JP6583179B2 - 燃料噴射弁 - Google Patents

Description

本発明は、燃料を噴射する燃料噴射弁に関する。

特許文献１に記載の燃料噴射弁は、環状に配置されたコイルと、コイルへの通電により磁界が形成される固定コアと、固定コアとの間に磁界を形成して吸引される可動コアと、吸引される可動コアにより駆動されて噴孔を開閉する弁体と、を備える。固定コアのうち可動コアと対向する部分には、非磁性部材が組み付けられており、固定コアのうち非磁性部材よりも径方向の内側部分を内側コア部、外側部分を外側コア部と呼ぶ。

そして、外側コア部と可動コアとの間で形成される磁界で生じる吸引力、および内側コア部と可動コアとの間で形成される磁界で生じる吸引力が可動コアに作用し、これらの吸引力により可動コアは固定コアへ吸引される。要するに、内側コア部、非磁性部材および外側コア部を、可動コアと対向する位置に並べて配置することで、外側コア部および内側コア部の両方から可動コアに吸引力を生じさせている。これにより、吸引力を向上させることができる。

欧州特許出願公開第２７４６５６５号明細書

しかしながら、固定コアのうち可動コアと対向する面には燃料の圧力がかかる。そのことに起因して、内側コア部、非磁性部材および外側コア部を、可動コアと対向する位置に並べて配置した上記従来構造では、以下の問題が懸念されるようになる。すなわち、内側コア部、非磁性部材および外側コア部の、可動コアと対向する側の面が燃圧を受けた際に、内側コア部と非磁性部材との接合面、および外側コア部と非磁性部材との接合面が破損することが懸念されるようになる。

さて、非磁性部材と固定コアとは溶接で接合することが一般的であり、以下の説明では、内側コア部および非磁性部材が溶融固化した状態の溶接部を内側溶接部と呼び、外側コア部および非磁性部材が溶融固化した状態の溶接部を外側溶接部と呼ぶ。そして、上述した接合面破損の懸念に対し、溶接面からの溶接深さを大きくして接合強度を向上させることを本発明者らは検討した。

しかしながら、溶接深さを大きくすると、溶接面の側から見た溶接部の厚さ寸法も大きくなる。すると、内側溶接部と外側溶接部との間隔が短くなるので、内側溶接部と外側溶接部とが接触して磁気短絡することが懸念される。このような磁気短絡が生じると、内側コア部と外側コア部との間を、内側溶接部及び外側溶接部を介して磁束が通るようになり、吸引力の低下が生じる可能性がある。

本発明は、上記問題を鑑みてなされたもので、その目的は、吸引力が向上する構造を採用しつつ、固定コアと非磁性部材との接合強度向上と磁気短絡抑制とを両立可能にした燃料噴射弁を提供することにある。

ここに開示される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。なお、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、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、発明の技術的範囲を限定するものではない。

開示される第１、第２および第３の発明は、
燃料を噴孔（２３ａ）から噴射する燃料噴射弁であって、
環状に配置されたコイル（７０）と、
コイルに通電されると磁界を形成する固定コア（５０）と、
コイルの環状中心線（Ｃ）の方向において固定コアよりも噴孔側に設けられ、コイルに通電されると固定コアとの間に磁界を形成して固定コアに吸引される可動コア（４０）と、
吸引される可動コアにより駆動され、噴孔を開閉する弁体（３０）と、
固定コアのうち可動コアと対向する一部分である内側コア部（５２）と、
固定コアのうち可動コアと対向する一部分であって、環状中心線に対して内側コア部よりも外側に位置する外側コア部（５１）と、
内側コア部と外側コア部との間に配置され、固定コアよりも磁性が弱い非磁性部材（６０）と、
内側コア部および非磁性部材の溶接部であって、非磁性部材のうち可動コアの側の端面または可動コアに対して反対側の端面に設けられた内側溶接部（Ｗ２０）と、
外側コア部および非磁性部材の溶接部であって、非磁性部材のうち内側溶接部と同じ側の端面である溶接面（６０ｂ）に設けられた外側溶接部（Ｗ１０）と、を備え、
溶接面のうち内側溶接部と外側溶接部との間の部分には窪み（６１）が形成されている燃料噴射弁である。
その上で、第１の発明は、内側溶接部および外側溶接部の少なくとも一方は、窪みの壁面（６１ａ、６１ｂ、６１ｃ）から露出している燃料噴射弁である。
また、第２の発明は、内側溶接部のうち溶接面からの溶接深さ寸法を内側溶接深さとし、外側溶接部のうち溶接面からの溶接深さ寸法を外側溶接深さとし、溶接面から窪みの底面（６１ａ）までの寸法を窪み深さとした場合に、窪み深さは、内側溶接深さおよび外側溶接深さよりも小さい燃料噴射弁である。
また、第３の発明は、内側溶接部および外側溶接部の少なくとも一方は、固定コアのうち可動コアに対向する面である固定コア吸引面（５２ａ、５１ｃ）よりも、環状中心線の方向において可動コアの反対側に位置している燃料噴射弁である。

上記第１、第２および第３の発明によれば、固定コアのうち可動コアと対向する部分に内側コア部および外側コア部が設けられ、これらの内側コア部および外側コア部の間には非磁性部材が配置される。そのため、内側コア部と外側コア部との間に磁路が形成されることが、非磁性部材により回避される。その結果、外側コア部と可動コアとの間で形成される磁界で生じる吸引力、および内側コア部と可動コアとの間で形成される磁界で生じる吸引力が可動コアに作用するようになり、これらの吸引力により可動コアは固定コアへ吸引される。したがって、外側コア部および内側コア部の両方から可動コアに吸引力を生じさせているので、吸引力を向上できる。

さらに上記第１、第２および第３の発明によれば、非磁性部材の溶接面のうち内側溶接部と外側溶接部との間の部分に窪みが形成されている。そのため、接合強度を向上させるべく溶接深さを大きくして溶接厚さ寸法が大きくなっても、内側溶接部と外側溶接部とが接触して磁気短絡することは、窪みにより抑制される。よって、溶接深さを大きくして接合強度を向上させることと、磁気短絡抑制との両立を実現できる。

本発明の第１実施形態に係る燃料噴射弁の断面図。 第１実施形態において、固定コア、非磁性部材６０およびストッパを噴孔側から見た図。 図１を拡大した断面図。 図３を拡大した断面図。 図４を拡大した断面図であって、非磁性部材、内側溶接部および外側溶接部を示す図。 本発明の第２実施形態に係る燃料噴射弁の断面図であって、非磁性部材、内側溶接部および外側溶接部を示す図。 本発明の第３実施形態に係る燃料噴射弁の断面図であって、非磁性部材、内側溶接部および外側溶接部を示す図。 本発明の第４実施形態に係る燃料噴射弁の断面図であって、非磁性部材、内側溶接部および外側溶接部を示す図。 本発明の第５実施形態に係る燃料噴射弁の断面図であって、非磁性部材、内側溶接部および外側溶接部を示す図。 本発明の第６実施形態に係る燃料噴射弁の断面図であって、非磁性部材、内側溶接部および外側溶接部を示す図。 本発明の第７実施形態に係る燃料噴射弁の断面図であって、非磁性部材、内側溶接部および外側溶接部を示す図。 本発明の第８実施形態に係る燃料噴射弁の断面図。

以下、図面を参照しながら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参照し適用することができる。

（第１実施形態）
図１に示す燃料噴射弁は、点火式の内燃機関（ガソリンエンジン）に搭載されており、多気筒エンジンの各燃焼室へ直接燃料を噴射するものである。燃料噴射弁へ供給される燃料は、図示しない燃料ポンプにより圧送され、燃料ポンプはエンジンの回転駆動力により駆動する。燃料噴射弁は、ケース１０、ノズルボデー２０、弁体３０、可動コア４０、固定コア５０、非磁性部材６０、コイル７０、配管接続部８０等を備えて構成されている。

ケース１０は、金属製であり、コイル７０の環状中心線Ｃが延びる方向（以下、軸線方向と記載）に延びる有底の円筒形状である。ケース１０の底面１０ａには流出側開口部１０ｂが形成されており、ケース１０のうち底面１０ａの反対側には流入側開口部１０ｃが形成されている。なお、コイル７０の環状中心線Ｃと、ケース１０、ノズルボデー２０、弁体３０、可動コア４０、固定コア５０および非磁性部材６０の中心線とは一致する。

ノズルボデー２０は、金属製であり、流入側開口部１０ｃからケース１０内に挿入して配置されている。ノズルボデー２０は、ケース１０内部に位置して底面１０ａと係合する本体部２１と、流出側開口部１０ｂからケース１０外部に延出するノズル部２２とを有する。本体部２１の外周面はケース１０の内周面に接触している。ノズル部２２は軸線方向に延びる円筒形状であり、ノズル部２２の先端には噴孔部材２３が取り付けられている。

噴孔部材２３は、金属製であり、ノズル部２２に溶接で固定されている。噴孔部材２３は軸線方向に延びる有底の円筒形状であり、噴孔部材２３の先端には、燃料を噴射する噴孔２３ａが形成されている。噴孔部材２３の内周面には、弁体３０が離着座する着座面２３ｓが形成されている。

弁体３０は、金属製であり、軸線方向に沿って延びる円柱形状である。弁体３０は、軸線方向に移動可能な状態でノズルボデー２０の内部に組み付けられており、弁体３０の外周面３０ａとノズルボデー２０の内周面２２ａとの間で、軸線方向に延びる環状の燃料通路２２ｂが形成されている。弁体３０の噴孔２３ａ側の端部には、着座面２３ｓに離着座する、環状のシート面３０ｓが形成されている。弁体３０のうち、噴孔２３ａの反対側（以下、反噴孔側と記載）の端部には、軸線方向に延びる燃料通路３０ｂが形成されるとともに、弁体３０内部の燃料通路３０ｂと外部の燃料通路２２ｂとを連通する貫通穴３０ｃが形成されている。

可動コア４０は、金属製の円盤形状であり、本体部２１の反噴孔側に形成された凹形状の収容室２１ａに収容配置されている。可動コア４０は、弁体３０の反噴孔側端部に固定されている。具体的には、可動コア４０の中心に形成された貫通穴４１に弁体３０が挿入配置されている。弁体３０の反噴孔側端部には、弁体３０の径方向に延びる係合部３１が形成されている。係合部３１は、可動コア４０の凹部に嵌めこまれて係合し、係合部３１が凹部の底面４２に接触した状態で、可動コア４０と弁体３０とは溶接により結合している。したがって、可動コア４０は弁体３０と一体となって軸線方向に移動する。可動コア４０および係合部３１の反噴孔側の面は同一平面上に位置し、軸線方向に対して垂直である。

固定コア５０は、以下に説明する外側コア部５１、内側コア部５２および蓋部５３を有する。固定コア５０は、ケース１０の内部に固定して配置されている。以下、図１に加えて図２、図３および図４を用いて固定コア５０の構造を説明する。

外側コア部５１は、軸線方向の周りに延びる環状の金属製であり、外側コア部５１の外周面はケース１０の内周面と接触している。外側コア部５１の噴孔側の下端面５１ａは、本体部２１の上端面２１ｂと接触している。外側コア部５１の下端面のうち、収容室２１ａの燃料の圧力を受ける部分を外側受圧面５１ｂと呼び、外側受圧面５１ｂのうち可動コア４０と対向する部分を外側対向面５１ｃと呼ぶ。非磁性部材６０の下端面を非磁性対向面６０ａと呼び、内側コア部５２の下端面を内側対向面５２ａと呼ぶ。外側対向面５１ｃ、非磁性対向面６０ａおよび内側対向面５２ａは、可動コア４０の上端面と対向する。また、これらの対向面は、同一平面上に位置し、軸線方向に対して垂直である。

内側コア部５２は、外側コア部５１に対して径方向内側に配置され、軸線方向の周りに延びる環状の金属製である。内側コア部５２の内周面は燃料通路５２ｒとして機能する。非磁性部材６０は、内側コア部５２と外側コア部５１との間に配置された環状であり、外側コア部５１および内側コア部５２よりも磁性が弱い材質である。一方、外側コア部５１、内側コア部５２、可動コア４０および後述する蓋部５３は、磁性を有する材質で形成されている。

内側コア部５２の内周面には、円筒形状かつ金属製のストッパ５４が固定されている。ストッパ５４の下端面５４ａは、軸線方向において内側対向面５２ａよりも噴孔側に位置する。したがって、弁体３０の係合部３１の上端面３１ａがストッパ５４の下端面５４ａに接触した状態では、内側対向面５２ａ、非磁性対向面６０ａおよび外側対向面５１ｃは可動コア４０に接触せず、可動コア４０の上端面との間でギャップＧを有した状態となる。

非磁性部材６０の反噴孔側、かつ内側コア部５２の径方向外側には、コイル７０が配置されている。コイル７０は、樹脂製のボビン７１に巻き回されている。ボビン７１は、軸線方向を中心とした円筒形状である。したがって、コイル７０は、軸線方向の周りに延びる環状に配置されることとなる。ボビン７１の下端面は非磁性部材６０に接触し、ボビン７１の内周面は内側コア部５２に接触する。ボビンの外周側の開口部および上端面は、樹脂製のカバー７２で覆われている。また、環状中心線Ｃを含む断面において、コイル７０の環状外周面は、可動コア４０の外周面よりも径方向外側に位置する。

蓋部５３は、磁性を有する金属製で環状に形成されており、内側コア部５２の径方向外側かつ外側コア部５１の上方に配置されている。蓋部５３、外側コア部５１および本体部２１の外周面は、ケース１０の内周面に接触しており、ケース１０内に収容されている。

内側コア部５２の反噴孔側には、燃料の流入口８０ａを形成して外部の配管と接続される配管接続部８０が配置されている。配管接続部８０は金属製であり、内側コア部５２と一体の金属部材で形成されている。高圧ポンプで加圧された燃料は、流入口８０ａから燃料噴射弁へ供給される。

配管接続部８０に形成されている貫通穴の一部に設けられた圧入部８０ｂには、圧入部材８２が圧入固定されており、圧入部材８２の噴孔側には弾性部材８２ｓが配置されている。弾性部材８２ｓの一端は圧入部材８２に当接し、他端は係合部３１に当接する。したがって、圧入部材８２の圧入量、つまり軸線方向における固定位置に応じて、弁体３０がフルリフト位置まで開弁した時、つまりストッパ５４に係合部３１が当接した時における弾性部材８２ｓの弾性変形量が特定される。つまり、弾性部材８２ｓによる閉弁力（セット荷重）が、圧入部材８２の圧入量で調整されている。

配管接続部８０の外周面には、軸線方向に対して垂直に拡がる環状の押付面８０ｃが形成されている。押付面８０ｃには締結部材８１が当接している。締結部材８１の外周面に形成されたネジ部８１ｎを、ケース１０の内周面に形成されたネジ部１０ｎに締結することで、締結部材８１はケース１０に締結される。この締結量を調整することで、押付面８０ｃが締結部材８１で押し付けられる力（以下、軸力Ｆ１０と記載）が調整される。そして、この軸力Ｆ１０により、ケース１０の底面１０ａと締結部材８１との間で、内側コア部５２、非磁性部材６０、外側コア部５１および本体部２１が挟み付けられている。

次に、燃料噴射弁の組み付け手順について説明する。

先ず、噴孔部材２３が溶接された状態のノズルボデー２０と、可動コア４０の貫通穴４１に挿入された状態の弁体３０とを準備する。次に、ノズルボデー２０の内周面２２ａに弁体３０を挿入して、収容室２１ａに可動コア４０を配置する。次に、このように弁体３０が挿入配置された状態のノズルボデー２０を、ケース１０の流出側開口部１０ｂに挿入する。

一方、内側コア部５２および外側コア部５１の間に非磁性部材６０を配置した状態で、内側コア部５２と非磁性部材６０とを溶接して固定するとともに、外側コア部５１と非磁性部材６０とを溶接して固定する。また、ストッパ５４を内側コア部５２に溶接して固定する。その後、内側コア部５２の外周面に、コイル７０が巻き回された状態のボビン７１を挿入配置する。そして、コイル７０およびボビン７１を覆うようにカバー７２を樹脂成形し、内側コア部５２の外周面に蓋部５３を挿入配置する。

次に、このようにしてコイル７０および蓋部５３等が取り付けられた状態の固定コア５０を、ノズルボデー２０等が取り付けられた状態のケース１０へ挿入し、締結部材８１を所定のトルクでケース１０に締結する。そして、内側コア部５２に形成された貫通穴に弾性部材８２ｓを挿入配置した後、所定のセット荷重が得られるように圧入量を調整しながら、圧入部８０ｂに圧入部材８２を圧入して固定する。以上により、燃料噴射弁の組み付けが完了する。

次に、外側コア部５１および内側コア部５２と、非磁性部材６０との溶接部について、図５を用いて詳細に説明する。

内側コア部５２および非磁性部材６０のうち互いに接触する部分であって、非磁性部材６０の反噴孔側の端面から所定の深さの範囲にかけての部分が溶接されており、その溶接部を内側溶接部Ｗ２０と呼ぶ。つまり内側溶接部Ｗ２０は、図５の網点を付した部分であって、内側コア部５２の一部および非磁性部材６０の一部が加熱されて溶融し、その後冷却されて固化した状態の部分である。

外側コア部５１および非磁性部材６０のうち互いに接触する部分であって、非磁性部材６０の反噴孔側の端面から所定の深さの範囲にかけての部分が溶接されており、その溶接部を外側溶接部Ｗ１０と呼ぶ。つまり外側溶接部Ｗ１０は、図５の網点を付した部分であって、外側コア部５１の一部および非磁性部材６０の一部が加熱されて溶融し、その後冷却されて固化した状態の部分である。

なお、図１、図３および図４では、これらの溶接部の図示を省略しており、溶接が為されていない状態を示している。したがって、図１、図３、図４にて図示されている内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆの一部は、実際には溶接部で消失している。

外側溶接部Ｗ１０および内側溶接部Ｗ２０は、非磁性部材６０の噴孔側端面および反噴孔側端面のうち同じ側の端面（溶接面６０ｂ）に設けられている。溶接面６０ｂのうち内側溶接部Ｗ２０と外側溶接部Ｗ１０との間の部分には、窪みとしての溝６１が形成されている。溝の断面形状は、図５に示すように矩形である。具体的には、固定コア５０の径方向を長手方向とする長方形である。溝６１は、溶接面６０ｂのうち径方向の中央部分に形成され、かつ、図２に示すように軸線方向の周りに延びる環状に形成されている。

内側溶接部Ｗ２０のうち溶接面６０ｂからの溶接深さ寸法を内側溶接深さと呼び、外側溶接部Ｗ１０のうち溶接面６０ｂからの溶接深さ寸法を外側溶接深さと呼び、溶接面６０ｂから溝６１の底面６１ａまでの寸法を溝深さ（窪み深さ）と呼ぶ。図５の例では、溶接深さ方向は、外側テーパ面５１ｆまたは内側テーパ面５２ｆに沿う方向であり、この方向に延びる溶接部の寸法が溶接深さに相当する。また、溝深さは、溶接面６０ｂから底面６１ａまでの軸線方向寸法に相当する。そして、溝深さは、内側溶接深さおよび外側溶接深さよりも小さい寸法に設定されている。また、軸線方向における底面６１ａ位置は、外側溶接部Ｗ１０の噴孔側の先端部Ｗ１３および内側溶接部Ｗ２０の噴孔側の先端部Ｗ２３の位置よりも、反噴孔側に位置する。

外側溶接部Ｗ１０の一部および内側溶接部Ｗ２０の一部は、溶接面６０ｂに露出している。この露出している部分は、溶接面６０ｂに沿って径方向に延びる形状である。特に、溝６１に近づく側に延びる部分を溶接延部Ｗ１１、Ｗ２１と呼び、溶接延部Ｗ１１、Ｗ２１の延出先端Ｗ１２、Ｗ２２は、溝６１の壁面から露出している。図５の例では、溝６１の側面６１ｂ、６１ｃから延出先端Ｗ１２、Ｗ２２が露出しており、延出先端Ｗ１２、Ｗ２２は、溝６１に沿って周方向に延びた形状になる。

次に、燃料噴射弁の作動について説明する。

高圧ポンプから燃料噴射弁へ供給される高圧燃料は、流入口８０ａから流入し、内側コア部５２の貫通穴を通じて、弁体３０の燃料通路３０ｂへ流入し、貫通穴３０ｃから燃料通路２２ｂへと流入する。そして、以下に説明するように弁体３０が開弁作動すると、燃料通路２２ｂ内の高圧燃料が、シート面３０ｓおよび着座面２３ｓの間を通過して、噴孔２３ａから噴射される。なお、収容室２１ａは高圧燃料で満たされており、この高圧燃料の圧力が、内側コア部５２、非磁性部材６０および外側コア部５１の下端面に作用している。

弁体３０を開弁作動させる場合には、コイル７０へ通電する。すると、図３の点線矢印に示すように、コイル７０の周りに磁界が発生する。つまり、外側コア部５１、可動コア４０、内側コア部５２および蓋部５３の順に磁束が通る磁界回路が、通電に伴い形成される。この時、非磁性部材６０は、外側コア部５１と内側コア部５２とが磁気的に短絡することを防止するように作用している。このような磁気回路に磁束が通ると、固定コア５０に向けて吸引される吸引力が可動コア４０に作用する。具体的には、外側コア部５１と可動コア４０との間を通る磁束Ｍ１により生じる吸引力と、内側コア部５２と可動コア４０との間を通る磁束Ｍ２により生じる吸引力とが生じる。なお、固定コア５０の内側対向面５２ａおよび外側対向面５１ｃは、コイル７０への通電により可動コア４０を吸引する固定コア吸引面に相当する。

可動コア４０および弁体３０には、弾性部材８２ｓによる閉弁力と、燃料圧力による閉弁力と、上述した吸引力による開弁力とが作用する。これらの閉弁力よりも開弁力の方が大きくなるように設定されているため、通電に伴い吸引力を生じさせると、可動コア４０は、弁体３０とともに固定コア５０の側へ移動する。これにより、シート面３０ｓが着座面２３ｓから離座するよう、弁体３０は開弁作動してストッパ５４に当接し、高圧燃料が噴孔２３ａから噴射されることとなる。

弁体３０を閉弁作動させる場合には、コイル７０への通電を停止する。すると、上述した吸引力による開弁力が無くなるので、弾性部材８２ｓによる閉弁力で、可動コア４０とともに弁体３０は閉弁作動して、シート面３０ｓが着座面２３ｓに離座する。これにより、噴孔２３ａからの燃料噴射が停止される。

次に、外側コア部５１および内側コア部５２と、非磁性部材６０との接合面について、詳細に説明する。

内側コア部５２のうち非磁性部材６０と接合する面の全面は、環状中心線Ｃを含む断面において環状中心線Ｃに対して傾斜する向きの面に形成されており、以下、この接合面を内側テーパ面５２ｆと記載する。また、外側コア部５１のうち非磁性部材６０と接合する面の全面は、環状中心線Ｃを含む断面において環状中心線Ｃに対して傾斜する向きの面に形成されており、以下、この接合面を外側テーパ面５１ｆと記載する。

内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆは、環状中心線Ｃの周りに環状に延びる形状であり、かつ、環状中心線Ｃに対して同じ向きに傾斜する形状である。具体的には、軸線方向において噴孔側に近づくほど径方向寸法が小さくなる向きに、内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆは傾斜する。なお、環状中心線Ｃを含む断面において、内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆは直線形状である。要するに、非磁性部材６０は、噴孔側に近づくほど径方向寸法が小さくなる円筒形状であると言える。

内側コア部５２の軸線方向の長さは、外側コア部５１の軸線方向の長さよりも長い。具体的には、外側コア部５１の上端は、コイル７０の下端よりも下側（噴孔側）に位置するのに対し、内側コア部５２の上端は、コイル７０の下端よりも上側（反噴孔側）に位置する。より詳細には、内側コア部５２の上端は、コイル７０の上端よりも上側（反噴孔側）に位置する。

外側テーパ面５１ｆの軸線方向における上端位置および内側テーパ面５２ｆの軸線方向における上端位置は同一であり、外側テーパ面５１ｆの軸線方向における下端位置および内側テーパ面５２ｆの軸線方向における下端位置は、同一である。

環状中心線Ｃを含む断面において、内側テーパ面５２ｆの環状中心線Ｃに対する傾斜角度を、内側傾斜角度５２θと呼び、外側テーパ面５１ｆの環状中心線Ｃに対する傾斜角度を外側傾斜角度５１θと呼ぶ（図３参照）。そして、内側傾斜角度５２θおよび外側傾斜角度５１θは異なる角度に設定されている。具体的には、内側傾斜角度５２θは外側傾斜角度５１θに比べて小さい角度に設定されている。

次に、固定コア５０、非磁性部材６０およびストッパ５４の各々にかかる力について説明する。

図１に示すように、締結部材８１をケース１０に締結することで、ケース１０の底面１０ａと締結部材８１との間で、内側コア部５２、非磁性部材６０、外側コア部５１および本体部２１が挟み付けられている。つまり、押付面８０ｃに作用する軸力に対する反力Ｆ３０が、底面１０ａから本体部２１に作用しており、この反力Ｆ３０と同等の反力Ｆ２０が、本体部２１の上端面２１ｂから外側コア部５１の下端面５１ａに作用している。締結部材８１は、軸線方向への軸力Ｆ１０を内側コア部５２に付与する内側付与部に相当し、内側コア部５２を可動コア４０の側へ押し付ける向きに軸力Ｆ１０を付与する。ノズルボデー２０の本体部２１は、軸力Ｆ１０に対する反力Ｆ２０を外側コア部５１に付与する外側付与部に相当し、外側コア部５１を可動コア４０の反対側へ押し付ける向きに反力Ｆ３０を付与する。

このように、固定コア５０には、締結部材８１による軸力Ｆ１０と、本体部２１による反力Ｆ２０が作用するが、軸力Ｆ１０が作用する径方向位置は、反力Ｆ２０が作用する径方向位置よりも内側であるため、固定コア５０の内部にはせん断応力が生じる。そのため、内側コア部５２および外側コア部５１と非磁性部材６０との接合面にはせん断力が作用し、これにより、上記接合面での溶接が破損することの懸念が生じる。

この懸念に対して本実施形態では、内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆを、軸力Ｆ１０および反力Ｆ２０により非磁性部材６０を挟み付ける向きに傾斜させている。具体的には、内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆを、図４に示す圧縮成分Ｆ１１ａ、Ｆ２１ａの力が生じる向きに傾斜させている。換言すると、非磁性部材６０のうち外側コア部５１と接する面が反力Ｆ２０を圧縮方向に受け、非磁性部材６０のうち内側コア部５２と接する面が軸力Ｆ１０を圧縮方向に受ける向きに傾斜させている。

反力Ｆ２０のうち外側テーパ面５１ｆへ伝達される力Ｆ２１は、外側テーパ面５１ｆに対して垂直な圧縮成分Ｆ２１ａ、および外側テーパ面５１ｆに対して平行なせん断成分Ｆ２１ｂに分けられる。軸力Ｆ１０のうち内側テーパ面５２ｆへ伝達される力Ｆ１１は、内側テーパ面５２ｆに対して垂直な圧縮成分Ｆ１１ａ、および内側テーパ面５２ｆに対して平行なせん断成分Ｆ１１ｂに分けられる。本実施形態では、内側傾斜角度５２θおよび外側傾斜角度５１θを異なる角度にしているため、互いの圧縮成分Ｆ２１ａ、Ｆ１１ａの方向は一致せず、互いのせん断成分Ｆ２１ｂ、Ｆ１１ｂの方向も一致しない。

内側コア部５２および外側コア部５１が可動コア４０の側から燃料の圧力を受けていない状態、例えば燃料噴射弁の未使用状態では、内側コア部５２および外側コア部５１は、軸力Ｆ１０および反力Ｆ２０により弾性変形した状態である。つまり、所定のトルクで締結部材８１をネジ部１０ｎにねじ込むことで固定コア５０を撓ませている。

このようにプレ応力を固定コア５０に付与させた状態で燃料噴射弁を使用すると、収容室２１ａの高圧燃料から受ける圧力が固定コア５０に加わることにより、プレ応力による弾性変形量が低減される。詳細には、外側コア部５１の外側受圧面５１ｂ、内側コア部５２の内側対向面５２ａ、非磁性部材６０の非磁性対向面６０ａ、およびストッパ５４の下端面５４ａが、高圧燃料の圧力を受ける。以下の説明では、内側対向面５２ａおよび下端面５４ａにかかる燃圧により内側コア部５２が反噴孔側に受ける力を内側燃圧押上力と呼ぶ。そして、内側燃圧押上力の分だけ、内側テーパ面５２ｆにかかる力Ｆ１１が低減される。これに伴い、下端面５１ａにかかる反力Ｆ２０も小さくなり、反力Ｆ２０のうち外側テーパ面５１ｆへ伝達される反力起因の力Ｆ２１も小さくなる。なお、内側テーパ面５２ｆにかかる軸力Ｆ１０起因の力Ｆ１１が内側燃圧力より小さくならないように、締結部材８１の締付トルクは設定されている。

このように、燃料噴射弁の使用時には、固定コア５０等に内側燃圧押上力が付与されるものの、プレ応力が固定コア５０に予め付与されているので、内側燃圧押上力により内側コア部５２が上側（反噴孔側）に押し上げられて位置ずれすることが抑制される。さらに、固定コアのうち可動コア４０に対向する面の水平度が、内側燃圧押上力による変形に起因して低下することを抑制でき、吸引力の低下が抑制されている。

次に、本実施形態が採用する構成による作用および効果について説明する。

本実施形態に係る燃料噴射弁では、固定コア５０のうち可動コア４０と対向する部分に内側コア部５２および外側コア部５１が設けられ、これらの間には非磁性部材６０が配置される。そのため、内側コア部５２と外側コア部５１との間に磁路が形成されることを、非磁性部材６０により回避される。その結果、外側コア部５１と可動コア４０との間を通る磁束Ｍ１で生じる吸引力と、内側コア部５２と可動コア４０との間を通る磁束Ｍ２で生じる吸引力との両方が可動コア４０に作用するようになる。つまり、可動コア４０から出る向きの磁束による吸引力のみならず、可動コア４０へ入る向きの磁束による吸引力も可動コア４０に作用するようになる。そのため、吸引力を向上できるようになる。

さて、このように両磁束Ｍ１、Ｍ２で吸引力を作用させれば吸引力を向上できるものの、可動コア４０および固定コア５０の径方向寸法を大きくする必要が生じる。しかしながら、固定コア５０の径方向寸法を大きくすると、固定コア５０が収容室２１ａの燃料から軸線方向に受ける圧力の受圧面積が大きくなり、固定コア５０と非磁性部材６０との接合面が破損することが懸念されるようになる。

この懸念に対し、本実施形態では、軸線方向への軸力Ｆ１０を内側コア部５２に付与する締結部材８１と、軸力Ｆ１０に対する反力Ｆ２０を外側コア部５１に付与する本体部２１とを備える。そして、固定コア５０が可動コア４０の側から燃圧を受けていない状態では、固定コア５０は軸力Ｆ１０および反力Ｆ２０により弾性変形した状態にしている。そのため、先述したように、固定コア５０に予め付与されるプレ応力により、内側燃圧押上力で接合面が破損することについては抑制できる。

但し、このようなプレ応力を付与する構成を採用した場合には、プレ応力を生じさせる軸力Ｆ１０で接合面が破損することが新たに懸念されるようになる。そこで本実施形態では、このようなプレ応力を付与する構成を採用した上で、内側コア部５２のうち非磁性部材６０との接合面をテーパ形状にするとともに、外側コア部５１のうち非磁性部材６０との接合面をテーパ形状にする。そして、これらの接合面、つまり内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆは、環状中心線Ｃに対して同じ向きに傾斜しており、具体的には、軸力Ｆ１０および反力Ｆ２０により非磁性部材６０を挟み付ける向きに傾斜する。

そのため、締結部材８１をネジ部１０ｎにねじ込んで先述したプレ応力を付与させるにあたり、そのねじ込み力による軸力Ｆ１０のうち内側テーパ面５２ｆに伝達された軸力Ｆ１１の全てがせん断力として内側テーパ面５２ｆに付与されることを回避できる。つまり、軸力Ｆ１１が、圧縮成分Ｆ１１ａおよびせん断成分Ｆ１１ｂに分散され、圧縮成分Ｆ１１ａの分だけせん断成分Ｆ１１ｂが低減する。同様にして、外側テーパ面５１ｆに伝達された反力Ｆ２１が、圧縮成分Ｆ２１ａおよびせん断成分Ｆ２１ｂに分散され、圧縮成分Ｆ２１ａの分だけせん断成分Ｆ２１ｂが低減する。したがって、内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆにかかるせん断力を低減できるので、プレ応力を生じさせる軸力Ｆ１０で接合面が破損する懸念を抑制できる。

以上の効果をまとめると、固定コア５０のうち可動コア４０と対向する部分に内側コア部５２および外側コア部５１が設けられ、これらの間に非磁性部材６０を配置することにより、両磁束Ｍ１、Ｍ２を用いて吸引力を向上できる。さらに、軸力Ｆ１０を付与する締結部材８１および反力Ｆ２０を付与する本体部２１を備え、燃圧を受けていない状態では、軸力Ｆ１０および反力Ｆ２０により固定コア５０が弾性変形した状態である。そのため、燃圧を受けた状態では、内側燃圧押上力で接合面が破損することをプレ応力で抑制できる。さらに、内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆを同じ向き、かつ、軸力Ｆ１０および反力Ｆ２０により非磁性部材６０を挟み付ける向きに傾斜させる。そのため、軸力Ｆ１０を付与させてプレ応力を生じさせるにあたり、内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆにかかるせん断力を低減できるので、接合面が破損する懸念を抑制できる。したがって、吸引力向上と、固定コア５０と非磁性部材６０との接合面の破損抑制との両立を図ることができる。

ここで、上述の如く燃料の高圧化に伴い、内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆにかかるせん断力が大きくなり、接合面の破損の懸念が生じることは先述した通りである。この懸念に対し、外側溶接部Ｗ１０および内側溶接部Ｗ２０の深さを大きくすると接合面の強度を高くできる。

しかしながら、このように溶接部を深くするほど溶接部は太くなる。つまり外側溶接部Ｗ１０および内側溶接部Ｗ２０の径方向寸法が大きくなる。特に溶接延部Ｗ１１、Ｗ２１の延出長さが長くなる。その結果、外側溶接部Ｗ１０の溶接延部Ｗ１１の先端と、内側溶接部Ｗ２０の溶接延部Ｗ２１の先端との間隔が短くなる。仮に、互いの溶接延部Ｗ１１、Ｗ２１の先端が接触すると、内側コア部５２と外側コア部５１とが互いに磁気短絡することになる。その場合には、磁束Ｍ１、Ｍ２が可動コア４０を介さずに、内側コア部５２と外側コア部５１との間を直接通るようになり、吸引力が減少される。

このような磁気短絡の懸念に対し、本実施形態では、非磁性部材６０の溶接面６０ｂのうち内側溶接部Ｗ２０と外側溶接部Ｗ１０との間の部分に溝６１が形成されている。そのため、接合強度を向上させるべく溶接深さを大きくして溶接厚さ寸法（太さ）が大きくなっても、内側溶接部Ｗ２０と外側溶接部Ｗ１０とが接触して磁気短絡することは、溝６１により抑制される。具体的には、溶接延部Ｗ１１、Ｗ２１が溶接面６０ｂに沿う方向に延びることは、溝６１によって制限される。よって、溶接深さを大きくして接合強度を向上させることと、磁気短絡抑制との両立を実現できる。

さらに本実施形態では、以下の作用および効果についても発揮される。

本実施形態では、内側溶接部Ｗ２０および外側溶接部Ｗ１０は、溝６１の壁面から露出している。具体的には、溝６１の側面６１ｂ、６１ｃから延出先端Ｗ１２、Ｗ２２が露出している。このことは、内側溶接部Ｗ２０および外側溶接部Ｗ１０が溝６１に達するほどに溶接厚さ寸法（太さ）が十分に大きいことを意味し、溶接部による接合面の強度を、磁気短絡させずに十分に大きくできている。

ここで、溶接深さ方向において、溶接部のうち溶接面６０ｂ近傍の浅い部分は、溶接面６０ｂから離れた深い部分に比べて、非磁性部材６０の径方向に拡がりやすい。そのため、溶接部の浅い部分に対して位置する溝の方が、溶接部の深い部分に対して位置する溝に比べて、磁気短絡回避の効果が発揮されやすい。この点を鑑みた本実施形態では、溝６１の深さは、内側溶接部Ｗ２０の深さおよび外側溶接部Ｗ１０の深さよりも小さく設定されている。そのため、磁気短絡回避の効果を十分に発揮させつつ、溝６１の深さを必要最小限に小さくして非磁性部材６０の強度低下を抑制できる。

さらに本実施形態では、内側溶接部Ｗ２０および外側溶接部Ｗ１０は、固定コア５０のうち可動コア４０に対向する面である固定コア吸引面よりも、環状中心線Ｃの方向において可動コア４０の反対側に位置している。具体的には、内側溶接部Ｗ２０および外側溶接部Ｗ１０を、固定コア５０の反噴孔側の端面に設けている。これによれば、固定コア吸引面と同一平面上に溶接部が位置することを回避できるので、溶接部の存在に起因した吸引力低下を抑制できる。

本実施形態では、内側コア部５２を可動コア４０の側へ押し付ける向きに軸力Ｆ１０を付与し、外側コア部５１を可動コア４０の反対側へ押し付ける向きに反力Ｆ２０を付与しているが、この場合、可動コア４０の外周側に外側付与部が位置することになる。すると、可動コア４０の径方向寸法を十分に確保しにくくなり、可動コア４０のうち外側コア部５１と対向する吸引面を大きく確保しにくくなるといった懸念が生じる。この懸念に対し本実施形態では、内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆを、可動コア４０へ近づくほど径方向寸法が小さくなる向きに傾斜させている。よって、可動コア４０のうち外側コア部５１と対向する吸引面を大きく確保しやすくなる。

さらに本実施形態では、環状中心線Ｃを含む断面において、コイル７０の環状外周面は、可動コア４０の外周面よりも径方向外側に位置する。この場合、外側コア部５１と可動コア４０との間を通る磁束Ｍ１の通路面積を大きくするには、外側コア部５１のうち外側対向面５１ｃと対向する部分の面積を大きくすることを要する。これに対し本実施形態では、内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆを、可動コア４０へ近づくほど径方向寸法が小さくなる向きに傾斜させているので、外側コア部５１のうち外側対向面５１ｃと対向する部分の面積を大きくできる。

さらに本実施形態では、環状中心線Ｃを含む断面において、外側テーパ面５１ｆの環状中心線Ｃに対する傾斜角度５１θは、内側テーパ面５２ｆの環状中心線Ｃに対する傾斜角度５２θに比べて大きく設定されている。そのため、外側コア部５１のうち外側対向面５１ｃと対向する部分の面積を大きくできるので、外側コア部５１と可動コア４０との間を通る磁束Ｍ１の通路面積を確保しやすくできる。

さらに本実施形態では、内側コア部５２に固定され、弁体３０に当接することで弁体３０の開弁方向への移動量を規制するストッパ５４を備え、内側コア部５２の軸線方向長さは、外側コア部５１の軸線方向長さよりも長く設定されている。そのため、内側コア部５２の軸線方向長さを外側コア部５１の軸線方向長さよりも長くした分だけ、内側燃圧押上力に対する内側コア部５２の曲げ剛性が高くなる。よって、プレ応力により生じる内側コア部５２の軸線方向の変形量が小さくて済むようになるとともに、内側燃圧押上力により生じる内側コア部５２の軸線方向の変形量も小さくなる。よって、ストッパの軸線方向の位置精度を向上できるようになり、ひいては、開弁状態での固定コア５０および可動コア４０のギャップＧの精度を向上できる。

さらに本実施形態では、内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆは、環状中心線Ｃの周りに環状に延びる形状である。そのため、周方向において部分的にテーパ面を形成する場合に比べ、内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆにかかるせん断力を低減できるといった上述の効果が、より一層発揮されるようになる。

さらに本実施形態では、内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆは、環状中心線Ｃを含む断面において、非磁性部材６０と接合する面の全面に形成されている。そのため、上記断面において接合面の一部を部分的にテーパ形状にした場合に比べ、内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆにかかるせん断力を低減できるといった上述の効果が、より一層発揮されるようになる。

（第２実施形態）
上記第１実施形態では、内側溶接部Ｗ２０および外側溶接部Ｗ１０は、溝６１の壁面から露出している。これに対し、図６に示す本実施形態では、内側溶接部Ｗ２０および外側溶接部Ｗ１０は、溝６１の壁面から露出しておらず、延出先端Ｗ１２、Ｗ２２が溝６１に達していない。このように溶接部が溝６１に達していない場合であっても、溝６１が形成されていない場合に比べれば、磁気短絡が生じるおそれを低減できる効果は奏される。

（第３実施形態）
上記第１実施形態では、内側溶接部Ｗ２０および外側溶接部Ｗ１０は、非磁性部材６０のうち反噴孔側の端面に形成されている。これに対し、図７に示す本実施形態では、内側溶接部Ｗ２０および外側溶接部Ｗ１０は、非磁性部材６０のうち噴孔側の端面（溶接面）に形成されている。

また、本実施形態でも上記第１実施形態と同様にして、内側溶接部Ｗ２０および外側溶接部Ｗ１０は、溝６１の壁面から露出している。また、軸線方向における溝６１の底面６１ａ位置は、外側溶接部Ｗ１０の反噴孔側の先端部Ｗ１３および内側溶接部Ｗ２０の反噴孔側の先端部Ｗ２３の位置よりも、噴孔側に位置する。つまり、溝６１の深さは、内側溶接部Ｗ２０の深さおよび外側溶接部Ｗ１０の深さよりも小さく設定されている。

以上により、本実施形態によっても溝６１による以下の効果が発揮される。すなわち、接合強度を向上させるべく溶接深さを大きくして溶接太さが大きくなっても、内側溶接部Ｗ２０と外側溶接部Ｗ１０とが接触して磁気短絡することが、溝６１により抑制される。よって、溶接深さを大きくして接合強度を向上させることと、磁気短絡抑制との両立を実現できる。

（第４実施形態）
上記第３実施形態では、内側溶接部Ｗ２０および外側溶接部Ｗ１０の表面は固定コア吸引面に位置している。これに対し、図８に示す本実施形態では、内側溶接部Ｗ２０および外側溶接部Ｗ１０は、固定コア吸引面に対し、軸線方向において可動コア４０の反対側、つまり反噴孔側に位置している。

具体的には、非磁性部材６０の軸線方向長さを短くすることで、非磁性部材６０の噴孔側端面を、内側対向面５２ａおよび外側対向面５１ｃによる固定コア吸引面に対して反噴孔側に位置させている。これにより、非磁性部材６０の噴孔側端面に溶接部を形成するものの、溶接部は、固定コア吸引面に対し、軸線方向において可動コア４０の反対側（反噴孔側）に位置することとなる。

以上により、本実施形態によれば、溶接部は、非磁性部材６０の噴孔側端面に形成されるものの、固定コア吸引面よりも、環状中心線Ｃの方向において可動コア４０の反対側に位置する。そのため、固定コア吸引面と同一平面上に溶接部が位置することを回避できるので、非磁性部材６０の噴孔側端面に溶接部を形成しつつも、溶接部の存在に起因した吸引力低下を抑制できる。

また、本実施形態によれば、溶接部は、非磁性部材６０の噴孔側端面に形成されるので、内側コア部５２と非磁性部材６０との接合面および、外側コア部５１と非磁性部材６０との接合面に燃料が入りこむことを抑制することができる。そのため、内側コア部５２と非磁性部材６０との接合面および、外側コア部５１と非磁性部材６０との接合面が、破損することを抑制することができる。

（第５実施形態）
上記第１実施形態では、溝６１の深さは、内側溶接部Ｗ２０の深さおよび外側溶接部Ｗ１０の深さよりも小さく設定されている。これに対し、図９に示す本実施形態では、溝６１の深さは、内側溶接部Ｗ２０の深さおよび外側溶接部Ｗ１０の深さよりも大きく設定されている。これによれば、内側溶接部Ｗ２０と外側溶接部Ｗ１０との接触防止の確実性を向上でき、磁気短絡防止の確実性を向上できる。

（第６実施形態）
上記第１実施形態では、溝６１の断面形状は四角形である。これに対し、図１０に示す本実施形態では、溝６１の断面形状は、２つの四角形を組み合わせた形状であり、溶接面６０ｂから遠ざかるにつれて幅寸法、つまり図１０の左右方向寸法が小さくなる形状にしている。このように、溝６１の断面形状を段付きの四角形にした本実施形態によっても、上記第１実施形態と同様の効果が発揮される。

（第７実施形態）
上記第６実施形態では、溝６１の断面形状を段付きの四角形にしている。これに対し、図１１に示す本実施形態では、溝６１の断面形状を三角形にしている。本実施形態によっても、上記第１実施形態と同様の効果が発揮される。なお、本発明における溝６１の断面形状は、上記第１実施形態のような矩形、上記第６実施形態のような段付き矩形、本実施形態のような三角形に限定されるものではない。

（第８実施形態）
上記第１実施形態では、同じ向きに傾斜する内側テーパ面５２ｆおよび外側テーパ面５１ｆを、軸線方向において噴孔側に近づくほど径方向寸法が小さくなる向きに傾斜させているが（図１参照）、その傾斜の向きを本実施形態では逆にしている（図１２参照）。以下、その技術的意義について説明する。

上記第１実施形態では、固定コア５０にかかる燃圧の力を、軸力Ｆ１０によるプレ応力および締結部材８１で受けている。そして、軸力Ｆ１１で接合面が破損しないようにするべく、両テーパ面で軸力Ｆ１１の一部を圧縮成分として分散させて、接合面にかかるせん断成分を低減させている。このように作用させるべく、噴孔側に近づくほど径方向寸法が小さくなる向きに両テーパ面を傾斜させている。

これに対し本実施形態では、固定コア５０にかかる燃圧の力で接合面が破損しないようにするべく、両テーパ面で軸力の一部を圧縮成分として分散させて、接合面にかかるせん断成分を低減させている。このように作用させるべく、図１とは逆向き、つまり噴孔側に近づくほど径方向寸法が小さくなる向きに両テーパ面を傾斜させている（図９参照）。

また、上記第１実施形態では、締結部材８１をケース１０にねじ込むことで軸力Ｆ１０を生じさせ、その軸力Ｆ１０で、両テーパ面の間に非磁性部材６０を挟み付けている。これに対し本実施形態では、締結部材８１およびケース１０を廃止し、ノズルボデー２０に締結部材８１０を締結させ、その軸力で両テーパ面の間に非磁性部材６０を挟み付けている。

具体的には、締結部材８１０は円筒形状であり、締結部材８１０の内周面に形成されたネジ部８１０ｎを、本体部２１の外周面に形成されたネジ部２１ｎに締結することで、締結部材８１０はノズルボデー２０に締結される。外側コア部５１０の反噴孔側の面には、締結部材８１０が当接する押付面５１０ｃが形成されている。押付面５１０ｃは、蓋部５３よりも径方向外側に位置し、軸線方向に対して垂直に拡がる環状に形成されている。

燃料噴射弁の未使用状態では、締結部材８１０をねじ込むことにより生じる軸力は、押付面５１０ｃに作用する。この軸力に対する反力が、本体部２１の上端面２１ｂから外側コア部５１０に作用する。これにより、外側コア部５１０は、本体部２１および締結部材８１０に挟み付けられて、軸線方向において反噴孔側へ移動することが規制される。

燃料噴射弁の使用状態では、内側燃圧押上力に対する反力が、締結部材８１０から押付面５１０ｃに作用する。すなわち、内側燃圧押上力は、内側テーパ面５２０ｆ、非磁性部材６０、外側テーパ面５１０ｆおよび押付面５１０ｃを通じて締結部材８１０に伝達される。内側燃圧押上力のうち内側テーパ面５２０ｆに伝達される力は、内側テーパ面５２０ｆに対して垂直な圧縮成分および内側テーパ面５２０ｆに対して平行なせん断成分に分けられる。内側燃圧押上力に対して締結部材８１０から付与される反力のうち外側テーパ面５１０ｆに伝達される力は、外側テーパ面５１０ｆに対して垂直な圧縮成分および外側テーパ面５１０ｆに対して平行なせん断成分に分けられる。

本実施形態では、内側コア部５２０および外側コア部５１のうち、可動コア４０の側から燃料の圧力を受ける受圧面が大きいコア部は内側コア部５２０であり、内側コア部５２０が大受圧コア部、外側コア部５１０が小受圧コア部に相当する。締結部材８１０は、大受圧コア部が受圧面から受ける力（内側燃圧押上力）に対する反力を小受圧コア部に付与する外側付与部に相当する。

そして、内側テーパ面５２０ｆおよび外側テーパ面５１０ｆは、大受圧コア部が受圧面から受ける力（内側燃圧押上力）および締結部材８１０からの反力により、非磁性部材６０を挟み付ける向きに傾斜している。具体的には、噴孔側に近づくほど径方向寸法が小さくなる向きに両テーパ面は傾斜している。

以上により、本実施形態では、内側コア部５２のうち非磁性部材６０との接合面をテーパ形状にするとともに、外側コア部５１のうち非磁性部材６０との接合面をテーパ形状にする。そして、これらの接合面、つまり内側テーパ面５２０ｆおよび外側テーパ面５１０ｆは、環状中心線Ｃに対して同じ向きに傾斜しており、具体的には、内側燃圧押上力および締結部材８１０からの反力により非磁性部材６０を挟み付ける向きに傾斜する。

そのため、内側燃圧押上力のうち内側テーパ面５２０ｆに伝達された押上力の全てがせん断力として内側テーパ面５２０ｆに付与されることを回避できる。つまり、押上力が圧縮成分およびせん断成分に分散され、圧縮成分の分だけせん断成分が低減する。同様にして、外側テーパ面５１０ｆに伝達された反力が、圧縮成分およびせん断成分に分散され、圧縮成分の分だけせん断成分が低減する。したがって、内側テーパ面５２０ｆおよび外側テーパ面５１０ｆにかかるせん断力を低減できるので、内側燃圧押上力で接合面が破損する懸念を抑制できる。

（他の実施形態）
以上、発明の好ましい実施形態について説明したが、発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、以下に例示するように種々変形して実施することが可能である。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくと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。

上記実施形態では、溶接面６０ｂのうち内側溶接部Ｗ２０と外側溶接部Ｗ１０との間の部分に形成される窪みを、溝６１としているが、上記窪みは溝６１の形状に限るものではなく、例えば上記窪みを凹部としてもよい。内側溶接部Ｗ２０と外側溶接部Ｗ１０との間に空間を形成できるものであれば、窪みとして適宜変更することができる。

また、上記窪みや溝６１は、溶接面６０ｂの全周に設けるようにしてもよいし、部分的に設けるようにしてもよい。全周に設けるようにするとより確実に、内側溶接部Ｗ２０と外側溶接部Ｗ１０とが接触してしまうことを抑制することができる。

上記各実施形態では、溝６１の内部は空間であるが、溝６１の内部に樹脂等の部材を充填させてもよい。但し、充填される部材は、非磁性部材であることを要する。

上記各実施形態では、外側溶接部Ｗ１０、内側溶接部Ｗ２０および溝６１を、非磁性部材６０の噴孔側端面および反噴孔側端面のいずれか一方に形成しているが、噴孔側端面および反噴孔側端面の両方に形成してもよい。

上記第１実施形態では、外側テーパ面５１ｆおよび内側テーパ面５２ｆは、環状中心線Ｃを含む断面において、非磁性部材６０と接合する面の全面に形成されている。これに対し、外側テーパ面５１ｆおよび内側テーパ面５２ｆの少なくとも一方は、環状中心線Ｃを含む断面において、非磁性部材６０と接合する面の一部分に形成されていてもよい。

上記第１実施形態では、環状中心線Ｃを含む断面において、固定コア５０と非磁性部材６０との接合面をテーパ形状に形成している。これに対し、上記接合面を、以下に説明する段差形状に形成してもよい。すなわち、内側コア部５２のうち非磁性部材６０と接合する面の少なくとも一部には、環状中心線Ｃを含む断面において軸線方向に対して垂直に拡がる内側垂直面が形成されている。また、外側コア部５１のうち非磁性部材６０と接合する面の少なくとも一部には、環状中心線Ｃを含む断面において軸線方向に対して垂直に拡がる外側垂直面が形成されている。

また、外側コア部５１および内側コア部５２のうち一方のコア部の接合面を段差形状に形成しつつ、他方のコア部の接合面については、上記第１実施形態と同様のテーパ形状に形成してもよい。

上記各実施形態では、環状中心線Ｃを含む断面において、コイル７０の環状外周面は、可動コア４０の外周面よりも径方向外側に位置している。これに対し、コイル７０の環状外周面は、可動コア４０の外周面と径方向位置が同じであってもよいし、径方向内側に位置していてもよい。

図１２に示す第８実施形態では、内側コア部５２０および外側コア部５１のうち、可動コア４０の側から燃料の圧力を受ける受圧面が大きいコア部は内側コア部５２０、つまり大受圧コア部である。これに対し、外側コア部５１の方が内側コア部５２０よりも受圧面が大きく、外側コア部５１を大受圧コア部としてもよい。この場合、外側テーパ面５１０ｆおよび内側テーパ面５２０ｆが傾斜する向きを、図９に示す向きとは逆にすることを要する。また、大受圧コア部である外側コア部５１が受圧面から受ける力（外側燃圧押上力）に対する反力を、小受圧コア部である内側コア部５２０に締結部材８１０等で付与させることを要する。

図１に示す第１実施形態では、内側付与部に相当する締結部材８１が、内側コア部５２を噴孔側へ押し付ける向きに軸力Ｆ１０を付与し、外側付与部に相当する本体部２１が、外側コア部５１を反噴孔側へ押し付ける向きに反力Ｆ２０を付与する構造である。これに対し、内側付与部が、内側コア部５２を噴孔側へ押し付ける向きに軸力Ｆ１０を付与し、外側付与部が、外側コア部５１を反噴孔側へ押し付ける向きに反力Ｆ２０を付与する構造であってもよい。この場合には、外側テーパ面５１ｆおよび内側テーパ面５２ｆの傾斜の向きを、図１とは逆の向きにすることを要する。

図５、６、７、１２に示す実施形態では、外側コア部５１と非磁性部材６０との接合面、および内側コア部５２と非磁性部材６０との接合面を、軸線方向に対して傾斜させている。これに対し、図８、９、１０、１１に示す実施形態の如く、上記接合面を、軸線方向に対して平行に形成してもよい。

３０…弁体、４０…可動コア、５０…固定コア、５１…外側コア部、５２…内側コア部、６０…非磁性部材、６０ｂ…溶接面、６１…溝（窪み）、７０…コイル、Ｃ…環状中心線、Ｗ１０…外側溶接部、Ｗ２０…内側溶接部。

Claims (7)

1. 燃料を噴孔（２３ａ）から噴射する燃料噴射弁であって、
   環状に配置されたコイル（７０）と、
   前記コイルに通電されると磁界を形成する固定コア（５０）と、
   前記コイルの環状中心線（Ｃ）の方向において前記固定コアよりも前記噴孔側に設けられ、前記コイルに通電されると前記固定コアとの間に磁界を形成して前記固定コアに吸引される可動コア（４０）と、
   吸引される前記可動コアにより駆動され、前記噴孔を開閉する弁体（３０）と、
   前記固定コアのうち前記可動コアと対向する一部分である内側コア部（５２）と、
   前記固定コアのうち前記可動コアと対向する一部分であって、前記環状中心線に対して前記内側コア部よりも外側に位置する外側コア部（５１）と、
   前記内側コア部と前記外側コア部との間に配置され、前記固定コアよりも磁性が弱い非磁性部材（６０）と、
   前記内側コア部および前記非磁性部材の溶接部であって、前記非磁性部材のうち前記可動コアの側および前記可動コアに対して反対側の少なくとも一方に設けられた内側溶接部（Ｗ２０）と、
   前記外側コア部および前記非磁性部材の溶接部であって、前記非磁性部材のうち前記内側溶接部と同じ側の溶接面（６０ｂ）に設けられた外側溶接部（Ｗ１０）と、を備え、
   前記溶接面のうち前記内側溶接部と前記外側溶接部との間の部分には窪み（６１）が形成されており、
   前記内側溶接部および前記外側溶接部の少なくとも一方は、前記窪みの壁面（６１ａ、６１ｂ、６１ｃ）から露出している燃料噴射弁。
2. 前記内側溶接部のうち前記溶接面からの溶接深さ寸法を内側溶接深さとし、前記外側溶接部のうち前記溶接面からの溶接深さ寸法を外側溶接深さとし、前記溶接面から前記窪みの底面（６１ａ）までの寸法を窪み深さとした場合に、
   前記窪み深さは、前記内側溶接深さおよび前記外側溶接深さよりも小さい請求項１に記載の燃料噴射弁。
3. 燃料を噴孔（２３ａ）から噴射する燃料噴射弁であって、
   環状に配置されたコイル（７０）と、
   前記コイルに通電されると磁界を形成する固定コア（５０）と、
   前記コイルの環状中心線（Ｃ）の方向において前記固定コアよりも前記噴孔側に設けられ、前記コイルに通電されると前記固定コアとの間に磁界を形成して前記固定コアに吸引される可動コア（４０）と、
   吸引される前記可動コアにより駆動され、前記噴孔を開閉する弁体（３０）と、
   前記固定コアのうち前記可動コアと対向する一部分である内側コア部（５２）と、
   前記固定コアのうち前記可動コアと対向する一部分であって、前記環状中心線に対して前記内側コア部よりも外側に位置する外側コア部（５１）と、
   前記内側コア部と前記外側コア部との間に配置され、前記固定コアよりも磁性が弱い非磁性部材（６０）と、
   前記内側コア部および前記非磁性部材の溶接部であって、前記非磁性部材のうち前記可動コアの側および前記可動コアに対して反対側の少なくとも一方に設けられた内側溶接部（Ｗ２０）と、
   前記外側コア部および前記非磁性部材の溶接部であって、前記非磁性部材のうち前記内側溶接部と同じ側の溶接面（６０ｂ）に設けられた外側溶接部（Ｗ１０）と、を備え、
   前記溶接面のうち前記内側溶接部と前記外側溶接部との間の部分には窪み（６１）が形成されており、
   前記内側溶接部のうち前記溶接面からの溶接深さ寸法を内側溶接深さとし、前記外側溶接部のうち前記溶接面からの溶接深さ寸法を外側溶接深さとし、前記溶接面から前記窪みの底面（６１ａ）までの寸法を窪み深さとした場合に、
   前記窪み深さは、前記内側溶接深さおよび前記外側溶接深さよりも小さい燃料噴射弁。
4. 前記内側溶接部および前記外側溶接部の少なくとも一方は、前記固定コアのうち前記可動コアに対向する面である固定コア吸引面（５２ａ、５１ｃ）よりも、前記環状中心線の方向において前記可動コアの反対側に位置している請求項１〜３のいずれか１つに記載の燃料噴射弁。
5. 燃料を噴孔（２３ａ）から噴射する燃料噴射弁であって、
   環状に配置されたコイル（７０）と、
   前記コイルに通電されると磁界を形成する固定コア（５０）と、
   前記コイルの環状中心線（Ｃ）の方向において前記固定コアよりも前記噴孔側に設けられ、前記コイルに通電されると前記固定コアとの間に磁界を形成して前記固定コアに吸引される可動コア（４０）と、
   吸引される前記可動コアにより駆動され、前記噴孔を開閉する弁体（３０）と、
   前記固定コアのうち前記可動コアと対向する一部分である内側コア部（５２）と、
   前記固定コアのうち前記可動コアと対向する一部分であって、前記環状中心線に対して前記内側コア部よりも外側に位置する外側コア部（５１）と、
   前記内側コア部と前記外側コア部との間に配置され、前記固定コアよりも磁性が弱い非磁性部材（６０）と、
   前記内側コア部および前記非磁性部材の溶接部であって、前記非磁性部材のうち前記可動コアの側および前記可動コアに対して反対側の少なくとも一方に設けられた内側溶接部（Ｗ２０）と、
   前記外側コア部および前記非磁性部材の溶接部であって、前記非磁性部材のうち前記内側溶接部と同じ側の溶接面（６０ｂ）に設けられた外側溶接部（Ｗ１０）と、を備え、
   前記溶接面のうち前記内側溶接部と前記外側溶接部との間の部分には窪み（６１）が形成されており、
   前記内側溶接部および前記外側溶接部の少なくとも一方は、前記固定コアのうち前記可動コアに対向する面である固定コア吸引面（５２ａ、５１ｃ）よりも、前記環状中心線の方向において前記可動コアの反対側に位置している燃料噴射弁。
6. 前記内側コア部のうち前記非磁性部材と接合する面の少なくとも一部には、前記環状中心線を含む断面において前記環状中心線に対して傾斜する向きの面である内側テーパ面（５２ｆ）が形成され、
   前記外側コア部のうち前記非磁性部材と接合する面の少なくとも一部には、前記環状中心線を含む断面において前記環状中心線に対して傾斜する向きの面である外側テーパ面（５１ｆ）が形成され、
   前記内側テーパ面および前記外側テーパ面は、前記環状中心線に対して同じ向きに傾斜する形状である請求項１〜５のいずれか１つに記載の燃料噴射弁。
7. 前記内側コア部に固定され、前記弁体に当接することで前記弁体の開弁方向への移動量を規制するストッパ（５４）を備え、
   前記環状中心線が延びる方向の前記内側コア部の長さは、前記環状中心線が延びる方向の前記外側コア部の長さよりも長い請求項１〜６のいずれか１つに記載の燃料噴射弁。

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