JPH10122097A

JPH10122097A - 燃料噴射弁

Info

Publication number: JPH10122097A
Application number: JP27377896A
Authority: JP
Inventors: Kenzo Nagasaka; 健三長坂; Toshihiko Yamauchi; 俊彦山内; Koichi Suda; 幸市須田; Kyoichi Ikeda; 恭一池田; Makoto Noro; 誠野呂
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd; Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd; Yokogawa Electric Corp
Priority date: 1996-10-16
Filing date: 1996-10-16
Publication date: 1998-05-12

Abstract

(57)【要約】【課題】燃料の微粒化を図ることができる燃料噴射弁
を提供すること。【解決手段】燃料噴射弁は、開弁時に開口する燃料流
出口の先端に、燃料を噴霧するためのオリフィス２５を
備えたオリフィスプレート２３が配置されて構成されて
いる。オリフィス２５は、元部側開口２５ｂから燃料噴
霧側に向って広がる内周面２５ａを備えるとともに、燃
料噴霧側の端部の内周に、干渉体２８を配置させて構成
される。干渉体２８は、元部側開口２５ｂへの投影状態
において、元部側開口２５ｂの周縁の一部と隙間ｈ１・
ｈ２を空けて元部側開口２５ｂの一部を塞ぐように、配
置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関に使用さ
れる燃料噴射弁に関し、特に、燃料を微粒化できる燃料
噴射弁に関する。

【０００２】

【従来の技術とその課題】従来、燃料噴射弁において
は、燃料の霧化特性や計量精度を向上できるように、燃
料を噴射させる部位に、単結晶シリコン等からなる半導
体プレートにエッチングによる精密加工を施して所定の
オリフィスを設けたオリフィスプレートが、配置される
こととなっていた（特開平４−３２５７６９号公報、特
開平７−１５１０３７号公報等参照）。

【０００３】しかし、従来の燃料噴射弁では、オリフィ
スプレートのオリフィスが、単にテーパ状の貫通孔を１
段若しくは２段設けるように構成しただけであるため、
燃料の微粒化に改善の余地があった。

【０００４】この場合、特開昭６２−２４８８６７号公
報や実開平３−１２７０７９号公報に記載されているよ
うに、燃料流路内に十文字状や一文字状の干渉体を配置
させる技術的思想を応用して、オリフィス内に干渉体を
配置させて、オリフィス内の霧状の燃料の流れに乱流を
与えて、一層の微粒化を図ることが考えられた。

【０００５】しかしながら、上記構成として、オリフィ
ス内での燃料の流れに乱流を与える場合には、オリフィ
ス内周面に燃料が付着し、付着した部位からの燃料の液
垂れを招いて、燃料の微粒化に逆行する場合が生じてい
た。

【０００６】本発明は、上述の課題を解決するものであ
り、円滑に燃料の微粒化を図ることができる燃料噴射弁
を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る燃料噴射弁
は、開弁時に開口する燃料流出口の先端に、燃料を噴霧
するためのオリフィスを備えたオリフィスプレートが配
置されている燃料噴射弁であって、前記オリフィスが、
元部側開口から燃料噴霧側に向って広がる内周面を備え
るとともに、燃料噴霧側の端部の内周に、干渉体を配置
させて構成され、該干渉体が、前記元部側開口への投影
状態において、前記元部側開口の周縁の一部と隙間を空
けて前記元部側開口の一部を塞ぐように、配置されてい
ることを特徴とする。

【０００８】前記オリフィス内に配置される干渉体とし
ては、前記元部側開口への投影状態において、前記元部
側開口の中心から放射状に延びて前記オリフィス内周面
に接続される複数の格子部から構成しても良い。

【０００９】そして、前記オリフィスが、前記燃料流出
口の中央を中心として放射状に複数配置される場合に
は、前記オリフィス内に配置される干渉体を、それぞ
れ、前記燃料流出口の中心側から半径方向外方へ突出す
る片持ち梁状に形成することが望ましく、さらに、干渉
体を片持ち梁状とした場合には、干渉体の元部側の縁
に、凹部を設けることが望ましい。

【００１０】また、前記オリフィスプレートとしては、
プレート本体と、前記干渉体の厚さ分の厚さとして前記
プレート本体に接合され、前記プレート本体と材質を異
ならせた膜体と、から構成して、前記オリフィスを、前
記プレート本体に形成されるテーパ状の噴孔と、前記干
渉体を設けて前記噴孔の燃料噴霧側の端部の周縁に対応
するように前記膜体に開口される挿通孔と、から構成す
ることが望ましい。

【００１１】

【発明の効果】本発明に係る燃料噴射弁では、開弁時、
燃料がオリフィス内に流入してオリフィスから霧状に噴
出することとなる。その際、燃料噴霧側に向って広がる
内周面を備えたテーパ状の各オリフィス内において、オ
リフィス内周面に沿って流れる霧状の燃料に対して、干
渉体と干渉した霧状の燃料が衝突するような状態となる
ため、霧状の燃料が、一層細かく砕かれるような態様と
なって、微粒化されて噴霧されることとなる。

【００１２】そして、干渉体が、元部側開口への投影状
態において、元部側開口の周縁の一部と隙間を空けて元
部側開口の一部を塞ぐように、配置されているため、干
渉体と干渉する燃料の量を必要以上に多くせずに、燃料
の流れを良好にすることができることから、オリフィス
内周面に燃料が付着することを防止できて、微粒化を阻
害することを防ぐことができる。

【００１３】したがって、本発明に係る燃料噴射弁で
は、円滑に燃料の微粒化を図ることができる。

【００１４】オリフィス内に配置される干渉体として
は、元部側開口への投影状態において、元部側開口の中
心から放射状に延びてオリフィス内周面に接続される複
数の格子部から構成しても良い。このように格子状の干
渉体でも、元部側開口への投影状態において、元部側開
口の周縁の一部と隙間を空けて元部側開口の一部を塞ぐ
ように、配置されているため、干渉体と干渉する燃料の
量を必要以上に多くせずに、燃料の流れを良好にするこ
とができることから、オリフィス内周面に燃料が付着す
ることを防止できる。

【００１５】そして、オリフィスを、燃料流出口の中央
を中心として放射状に複数配置させて、オリフィス内に
配置される干渉体を、それぞれ、燃料流出口の中心側か
ら半径方向外方へ突出する片持ち梁状に形成した場合に
は、干渉体の突出量や幅寸法を所定寸法にすることによ
り、燃料の噴霧広がり角を容易に調整することができ
る。

【００１６】すなわち、干渉体の突出量や幅寸法を大き
くし、干渉体のオリフィス元部側開口への投影状態とし
て、元部側開口の周縁との隙間を小さくすれば、干渉体
と干渉する燃料が多くなって、オリフィス内周面に沿っ
て流れる燃料に対して衝突する燃料が多くなる。また、
放射状に配置されたオリフィスの内部に配置される干渉
体が、燃料流出口の中心側から半径方向外方へ突出する
片持ち梁状に形成されているため、干渉体と干渉する燃
料が多くなれば、燃料流出口の中央を中心として、各オ
リフィスからの噴出される霧状の燃料は、燃料流出口の
中央側よりも、半径方向外方側へ噴霧される態様とな
る。その結果、片持ち梁状の干渉体の突出量や幅寸法を
大きくすれば、噴霧広がり角を大きくでき、干渉体の突
出量や幅寸法を小さくすれば、噴霧広がり角を小さくす
ることができるからである。

【００１７】したがって、オリフィスや干渉体を請求項
３に記載した構成とすれば、干渉体の突出量や幅寸法を
変えるだけの簡単な調整で、燃料の噴霧広がり角を容易
に調整することができる。

【００１８】さらに、請求項４に記載したように、干渉
体を片持ち梁状とした場合に、干渉体の元部側の縁に、
凹部を設ければ、凹部を設けない場合に比べて、干渉体
における凹部より先端側を弾性変形させ易くなる。

【００１９】そのため、干渉体の先端側が燃料と干渉し
た際に撓んでクッションの役目を果し、干渉体と干渉し
た燃料がオリフィス内周面に沿って流れる燃料と衝突す
る力、を和らげて均一化することができ、その結果、燃
料の噴霧広がり角の外縁をばらつかせずに明確に規定す
ることができる。

【００２０】そして、オリフィスプレートを、プレート
本体と、干渉体の厚さ分の厚さとしてプレート本体に接
合され、プレート本体と材質を異ならせた膜体と、から
構成して、オリフィスを、プレート本体に形成されるテ
ーパ状の噴孔と、干渉体を配置させて噴孔の燃料噴霧側
の端部の周縁に対応するように膜体に開口される挿通孔
と、から構成するようにすれば、燃料噴霧側に広がるテ
ーパ状のオリフィスが噴霧側端部の内周面に干渉体を配
置させていても、プレート本体に膜体を接合させた素材
に対して、異なったエッチングを施すことにより、プレ
ート本体に所定形状の噴孔を設けて、膜体に所定形状の
挿通孔を設けることができて、簡単に、オリフィスプレ
ートを製造することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。

【００２２】第１実施形態の燃料噴射弁１は、電磁式の
ものであり、図１に示すように、上部に配置される本体
部２と、下部に配置されて燃料を開弁時に噴霧する弁部
１８と、を備えて構成されている。

【００２３】本体部２は、略円筒状のハウジング３内
に、電磁コイル５を巻いたボビン４を配設させるととも
に、ボビン４内を貫通するように略円筒状の固定コア８
を配設させている。また、固定コア８の下方には略円筒
状の可動コア１３が配設され、電磁コイル５に接続され
たターミナル７に通電すれば、可動コア１３が後述する
コイルばね１２の付勢力に抗して固定コア８に吸引され
て上昇するように構成されている。なお、６は、電磁コ
イル５の周囲を覆って磁気回路を構成する金属製の略円
筒状のカバーである。

【００２４】固定コア８は、上部を燃料コネクタ９とし
て構成されており、その内部にフィルタ１０を配設させ
ている。また、固定コア８の内部には、インサート管１
１が固着されており、インサート管１１の下端には、ニ
ードル弁１９を下方へ付勢するためのコイルばね１２の
上端が当接されている。さらに、固定コア８の下部外周
には、カラー１４が溶接され、カラー１４の下部外周に
は略円筒状のスリーブ１６が溶接されている。スリーブ
１６内には、略円環状のストッパ１５が配設されてい
る。

【００２５】弁部１８は、図１・２に示すように、ニー
ドル弁１９、シート２０、キャップ２１、オリフィスプ
レート２３を備えて構成されており、ニードル弁１９
は、上部にコイルばね１２の下端を当接させて可動コア
１３と接合されている。

【００２６】シート２０は、略円筒状として、ニードル
弁１９の下部の周囲を覆ってスリーブ１６に接合され、
下端に、ニードル弁１９の開弁時に燃料を流出させるた
めに略円形に開口する燃料流出口２０ａを備えて構成さ
れている。

【００２７】なお、燃料は、開弁時、本体部２における
固定コア８の燃料コネクタ９の部位からインサート管１
１を経て、固定コア８内を通り、ついで、可動コア１３
・ストッパ１５・シート２０の内周側を経て、シート２
０の燃料流出口２０ａから流出し、さらに、オリフィス
プレート２３を通って、噴霧されることとなる。

【００２８】キャップ２１は、図２に示すように、オリ
フィスプレート２３をシート２０の燃料流出口２０ａ周
縁に固定するものであり、ワッシャ２２とオリフィスプ
レート２３とを内部に配置させた状態でシート２０に溶
接されている。

【００２９】オリフィスプレート２３は、図２・４に示
すように、上面側の単結晶のシリコンからなるプレート
本体２３ａと、下面側のシリコン（ｐｏｌｙ−Ｓｉ薄
膜）からなる膜体２３ｂと、を備えた２層構造としてい
る。なお、実施形態の場合、プレート本体２３ａの厚さ
は５２５μｍ、膜体２３ｂの厚さは５０μｍとしてお
り、膜体２３ｂはプレート本体２３ａに対してシリコン
を蒸着させて形成されている。

【００３０】そして、オリフィスプレート２３の上面側
には、シート２０の燃料流出口２０ａより大きな面積の
正方形状の座ぐり凹部２４が形成され、座ぐり凹部２４
の底部には、図２・３に示すように、燃料流出口２０ａ
の中央を中心に放射状に、４つのオリフィス２５が配置
されている。

【００３１】各オリフィス２５は、燃料噴霧側の下端に
向って四角錐台状に広がる内周面２５ａを備えるととも
に、下端の内周に、燃料流出口２０ａの中心側から半径
方向外方へ突出する片持ち梁状の干渉体２８を備えて構
成されている。

【００３２】各オリフィス２５内の干渉体２８は、元部
側開口２５ｂ側へ投影させた状態において、図５に示す
ように、先端部２８ａが、元部側開口２５ｂの周縁から
隙間ｈ１・ｈ２・ｈ２を設けて元部側開口２５ｂの中央
を塞ぐように、配置されている。実施形態の場合、隙間
ｈ１・ｈ２は、６５μｍである。

【００３３】このオリフィスプレート２３の製造につい
て述べると、図６に示すように、工程１において、プレ
ート本体２３ａにシリコンを所定厚さ蒸着させて膜体２
３ｂを形成し、ついで、工程２において、上面側からの
結晶異方性エッチングにより、プレート本体２３ａの上
面に座ぐり凹部２４を形成する。ついで、工程３におい
て、膜体２３ｂに、ＲＩＥエッチング若しくはＩＣＰエ
ッチングにより、干渉体２８を有した挿通孔２７を形成
して、その後、工程４において、下面側からの結晶異方
性エッチングにより、プレート本体２３ａにオリフィス
２５のテーパ状の噴孔２６を設ければ、オリフィスプレ
ート２３を簡単に製造することができる。

【００３４】第１実施形態の燃料噴射弁１では、ターミ
ナル７に通電すれば、可動コア１３が上昇して、可動コ
ア１３に接合されたニードル弁１９が燃料流出口２０ａ
を開口させることから、燃料が燃料流出口２０ａからオ
リフィスプレート２３の座ぐり凹部２４を経て４つのオ
リフィス２５内に流入し、各オリフィス２５から霧状に
噴出することとなる。

【００３５】その際、燃料噴霧側に向って広がる内周面
２５ａを備えたテーパ状の各オリフィス２５内におい
て、図４に示すように、オリフィス内周面２５ａに沿っ
て流れる霧状の燃料Ｆ１に対して、干渉体２８と干渉し
て干渉体２８に沿って流れる霧状の燃料Ｆ２が衝突する
ような状態となるため、霧状の燃料Ｆ１・Ｆ２は、一層
細かく砕かれるような態様となって、微粒化されて噴霧
されることとなる。ちなみに、噴霧された際の燃料の粒
径をレーザ光回折法で調べた結果、粒径分布の最頻度の
粒径として、ザウタ平均粒径が従来の１００μｍ程度か
ら６５μｍ程度に小さくすることができた。なお、試験
装置は、マルバーン社製のタイプ２６００Ｃを用いた。

【００３６】また、第１実施形態の燃料噴射弁１では、
それぞれのオリフィス２５内の干渉体２８を元部側開口
２５ｂ側へ投影させた状態で、先端部２８ａが、元部側
開口２５ｂの周縁から隙間ｈ１・ｈ２を空けて元部側開
口２５ｂの一部を塞ぐように、配置されている。そのた
め、干渉体２８と干渉する燃料の量を必要以上に多くせ
ずに、燃料の流れを良好にすることができることから、
燃料の微粒化を阻害するオリフィス内周面２５ａへの燃
料の付着を防止することができる。

【００３７】そして、第１実施形態の燃料噴射弁１で
は、４つのオリフィス２５が、燃料流出口２０ａの中央
を中心として放射状に配置されるとともに、それぞれ、
燃料噴霧側に向って広がる内周面２５ａを備えるように
形成されて、さらに、それぞれのオリフィス２５内の干
渉体２８が、燃料流出口２０ａの中心側から半径方向外
方へ突出されている。

【００３８】そのため、干渉体２８の突出量Ｘ（図４参
照）を大きくすれば、オリフィス内周面２５ａに沿って
流れる燃料Ｆ１に対して衝突する燃料Ｆ２の量が多くな
り、干渉体２８と干渉する燃料Ｆ２が多くなれば、燃料
流出口２０ａの中央を中心として、各オリフィス２５か
ら噴出される霧状の燃料は、燃料流出口２０ａの中央側
よりも、半径方向外方側へ噴霧される態様となる。その
結果、燃料の噴霧広がり角θ（図１参照）を大きくで
き、逆に、干渉体２８の突出量Ｘを小さくすれば、オリ
フィス内周面２５ａに沿って流れる燃料Ｆ１に対して衝
突する燃料Ｆ２の量が少なくなるため、噴霧広がり角θ
を小さくすることができる。ちなみに、突出量Ｘを変更
した場合の噴霧広がり角θを調べた結果を図７に示す。

【００３９】同様に、干渉体２８の幅寸法Ｂ１を広くす
れば、干渉体２８と干渉する燃料Ｆ２が多くなって、噴
霧広がり角θを大きくでき、逆に、干渉体２８の幅寸法
Ｂ１を狭くすれば、干渉体２８と干渉する燃料Ｆ２が少
なくなって、噴霧広がり角θを小さくすることができ
る。

【００４０】なお、干渉体２８の突出量Ｘや幅寸法Ｂ１
を調整する場合、隙間ｈ１・ｈ２は、少なくとも２０μ
ｍ以上設けることが望ましい。隙間ｈ１・ｈ２が２０μ
ｍ未満であると、干渉体２８と干渉する燃料の量が多く
なって、オリフィス内周面２５ａへの燃料の付着を招く
虞れが生ずるからである。また、干渉体２８の幅寸法Ｂ
１は、少なくとも４０μｍ以上とすることが望ましい。
幅寸法Ｂ１が４０μｍ未満では、燃料の噴霧時、干渉体
２８が折損する虞れが生ずるからである。

【００４１】したがって、第１実施形態の燃料噴射弁１
では、干渉体２８の突出量Ｘや幅寸法Ｂ１を変えるだけ
の簡単な調整で、燃料の噴霧広がり角θを容易に調整す
ることができる。

【００４２】さらにまた、第１実施形態の燃料噴射弁１
のオリフィスプレート２３は、プレート本体２３ａと、
干渉体２８の厚さ分の厚さとしてプレート本体２３ａに
接合され、プレート本体２３ａと材質（結晶構造）を異
ならせた膜体２３ｂと、から構成して、オリフィス２５
を、プレート本体２３ａに形成されるテーパ状の噴孔２
６と、干渉体２８を配置させて噴孔２６における燃料噴
霧側の端部の周縁に対応するように膜体２３ｂに開口さ
れる挿通孔２７と、から構成していることから、燃料噴
霧側に広がるテーパ状のオリフィス２５が内周面２５ａ
の噴霧側端部に干渉体２８を配置させていても、プレー
ト本体２３ａに膜体２３ｂを接合させた素材に対して、
異なったエッチングを施すことにより、プレート本体２
３ａに所定形状の噴孔２６を設けて、膜体２３ｂに所定
形状の挿通孔２７を設けることができて、簡単に、オリ
フィスプレート２３を製造することができる。

【００４３】なお、第１実施形態の燃料噴射弁１では、
オリフィス２５内の干渉体２８として、幅方向の寸法を
一定にして突出させた場合を示したが、図８に示す干渉
体２８Ａのように、元部側開口２５ｂ側への投影状態に
おいて、元部側開口２５ｂから離れた元部２８ｂ側の位
置に凹部２８ｃを設けるようにすれば、凹部２８ｃを設
けない場合に比べて、先端部２８ａを弾性変形させ易く
することができる。

【００４４】そのため、干渉体２８Ａの先端部２８ａが
燃料と干渉した際に撓んでクッションの役目を果し、干
渉体２８Ａと干渉した燃料Ｆ２がオリフィス内周面２５
ａに沿って流れる燃料Ｆ１と衝突する力、を和らげて均
一化することができ、その結果、燃料の噴霧広がり角θ
の外縁をばらつかせずに明確に規定することができる。

【００４５】また、第１実施形態では、オリフィスプレ
ート２３に設けるオリフィス２５を４つとした場合を示
したが、オリフィス２５の数は実施形態に限定されず、
シート燃料流出口２０ａを中心に放射状に均等に２つ以
上配置されれば良く、例えば、図９に示すように、８つ
のオリフィス２５を設けるようにしても良い。ちなみ
に、このように、オリフィス２５を多く設ければ、燃料
の流量を一定にする観点から、各オリフィス２５の開口
面積を小さくすることとなるため、一層、燃料の微粒化
を促進できる。

【００４６】さらに、第１実施形態の燃料噴射弁１で
は、干渉体２８を片持ち梁状にしたものを示したが、図
１０〜１４に示す第２実施形態の燃料噴射弁３１のよう
に、干渉体３８を、元部側開口２５ｂへの投影状態にお
いて、元部側開口２５ｂの中心から放射状に延びてオリ
フィス内周面２５ａに接続される複数の格子部３８ａか
ら構成しても良い。

【００４７】この第２実施形態の燃料噴射弁３１は、膜
体２３ａに設ける挿通孔３７と干渉体３８とが相違する
だけであり、他の部材は、第１燃料噴射弁１と同様であ
ることから、第１燃料噴射弁１と同様な符号を付してそ
の説明を省略する。

【００４８】第２実施形態のオリフィスプレート２３で
は、干渉体３８が、元部側開口２５ｂへの投影状態にお
いて、元部側開口２５ｂの中心から放射状に延びてオリ
フィス内周面２５ａに接続される十文字状の格子部３８
ａから形成され、元部側開口２５ｂの周縁との間に、４
つの正方形状の隙間Ｈ（隙間ｈ３・ｈ３の寸法は６５μ
ｍである）が形成されている。各干渉体３８は、各格子
部３８ａの交差部３８ｂが元部側開口２５ｂの中央に配
置されている。

【００４９】ちなみに、この第２実施形態のオリフィス
プレート２３も、第１実施形態と同様に、単結晶シリコ
ンからなるプレート本体２３ａ（厚さ５２５μｍ）にシ
リコン（ｐｏｌｙ−Ｓｉ薄膜）を所定厚さ蒸着させて膜
体２３ｂ（厚さ５０μｍ）を形成し、ついで、上面側か
らの結晶異方性エッチングにより、プレート本体２３ａ
の上面に座ぐり凹部２４を形成し、その後、膜体２３ｂ
に、ＲＩＥエッチング若しくはＩＣＰエッチングによ
り、干渉体３８を設けた状態で挿通孔３７を形成し、さ
らに、下面側からの結晶異方性エッチングにより、プレ
ート本体２３ａにオリフィス２５のテーパ状の噴孔２６
を設けて、製造している。

【００５０】この第２実施形態の燃料噴射弁３１でも、
ターミナル７に通電させれば、可動コア１３が固定コア
８側に吸引されて、ニードル弁１９をコイルばね１２の
付勢力に抗して上昇させることから、シート２０の燃料
流出口２０ａを開口させるため、燃料が、燃料流出口２
０ａからオリフィスプレート２３の座ぐり凹部２４を経
て４つのオリフィス２５内に流入し、各オリフィス２５
から霧状に噴出することとなる。

【００５１】その際、燃料噴霧側に向って広がる内周面
２５ａを備えたテーパ状の各オリフィス２５内におい
て、図１３に示すように、オリフィス内周面２５ａに沿
って流れる霧状の燃料Ｆ１に対して、干渉体３８と干渉
して干渉体３８に沿って流れる霧状の燃料Ｆ２が衝突す
るような状態となるため、霧状の燃料Ｆ１・Ｆ２は、一
層細かく砕かれるような態様となって、微粒化されて噴
霧されることとなる。ちなみに、噴霧された際の燃料の
粒径をレーザ光回折法で調べた結果、粒径分布の最頻度
の粒径として、ザウタ平均粒径が従来の１００μｍ程度
から６０μｍ程度に小さくすることができた。なお、試
験装置は、マルバーン社製のタイプ２６００Ｃを用い
た。

【００５２】そしてまた、第２実施形態の燃料噴射弁３
１では、それぞれのオリフィス２５内の干渉体３８を元
部側開口２５ｂ側へ投影させた状態で、各格子部３８ａ
が、元部側開口２５ｂの周縁から隙間ｈ３を空けて元部
側開口２５ｂの一部を塞ぐように、配置されている。そ
のため、干渉体３８と干渉する燃料の量を必要以上に多
くせずに、燃料の流れを良好にすることができることか
ら、燃料の微粒化を阻害するオリフィス内周面２５ａへ
の燃料の付着を防止することができる。

【００５３】なお、元部側開口２５ｂの周縁と各格子部
３８ａとの隙間ｈ３は、少なくとも２０μｍ以上設ける
ことが望ましい。隙間ｈ３が２０μｍ未満であると、干
渉体３８と干渉する燃料の量が多くなって、オリフィス
内周面２５ａへの燃料の付着を招く虞れが生ずるからで
ある。また、各格子部３８ａの幅寸法Ｂ２は、少なくと
も１０μｍ以上とすることが望ましい。幅寸法Ｂ２が１
０μｍ未満では、燃料の噴霧時、格子部３８ａが折損す
る虞れが生ずるからである。

【００５４】そして、隙間ｈ３や幅寸法Ｂ２が上記範囲
内にあり、各格子部３８ａの幅方向の両側に隙間Ｈがあ
れば、各格子部３８ａの交差部３８ｂの中心が、厳密
に、元部側開口２５ｂの中心に配置されなくとも、元部
側開口２５ｂ内でずれて配置されておれば、請求項２の
範囲に含まれるものであり、その場合でも、干渉体３８
と干渉する燃料の量を必要以上に多くせずに、燃料の流
れを良好にすることができて、オリフィス内周面２５ａ
の燃料の付着を防止して、燃料の微粒化を図ることがで
きる。

【００５５】また、第２実施形態では、格子部３８ａが
４本の場合を示したが、元部側開口２５ｂの中心から放
射状に延びていれば、その本数は、２本や３本等であっ
ても良い。ただし、図１５に示すように、干渉体を完全
に格子状にした場合には、燃料の抜けが悪く、オリフィ
ス内周面２５ａに燃料が付着して、燃料の微粒化を阻害
することから、不適である。

【００５６】さらに、第２実施形態では、複数の格子部
３８ａからなる干渉体３８を配置させたオリフィス２５
を、オリフィスプレート２３に４つ設けた場合を示した
が、干渉体３８を配置させたオリフィス２５は、オリフ
ィスプレート２３に１つだけ設けるようにしても良く、
さらに、燃料流出口２０ａの中央を中心として放射状
に、２個、３個、５個以上設けても良く、例えば、図１
６に示すように、８つのオリフィス２５を設けるように
しても良い。ちなみに、このように、オリフィス２５を
多く設ければ、燃料の流量を一定にする観点から、各オ
リフィス２５の開口面積を小さくすることとなるため、
一層、燃料の微粒化を促進できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図である。

【図２】同実施形態の要部の拡大断面図である。

【図３】同実施形態のオリフィスプレートの底面図であ
る。

【図４】同実施形態のオリフィスプレートの拡大部分断
面図である。

【図５】同実施形態のオリフィスプレートの拡大部分底
面図である。

【図６】同実施形態で使用するオリフィスプレートの製
造工程を説明する図である。

【図７】同実施形態の干渉体の突出量を変化させた場合
の噴霧広がり角との関係を示すグラフ図である。

【図８】同実施形態の変形例を示すオリフィスプレート
の拡大部分底面図である。

【図９】同実施形態の変形例を示すオリフィスプレート
の底面図である。

【図１０】第２実施形態の断面図である。

【図１１】同実施形態の要部の拡大断面図である。

【図１２】同実施形態のオリフィスプレートの底面図で
ある。

【図１３】同実施形態のオリフィスプレートの拡大部分
断面図である。

【図１４】同実施形態のオリフィスプレートの拡大部分
底面図である。

【図１５】干渉体を完全に格子状とした状態を示すオリ
フィスプレートの拡大部分底面図である。

【図１６】同実施形態の変形例を示すオリフィスプレー
トの底面図である。

【符号の説明】

１・３１…燃料噴射弁、１９…ニードル弁、２０ａ…燃料流出口、２３…オリフィスプレート、２３ａ…プレート本体、２３ｂ…膜体、２５…オリフィス、２５ａ…内周面、２５ｂ…元部側開口、２６…噴孔、２７・３７…挿通孔、２８・３８…干渉体、２８ａ…先端部、２８ｃ…凹部、３８ａ…格子部、ｈ１・ｈ２・ｈ３…隙間。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者須田幸市愛知県大府市共和町一丁目１番地の１愛三工業株式会社内 (72)発明者池田恭一長野県上伊那郡宮田村2061 横河電機株式会社中央研究所内 (72)発明者野呂誠長野県上伊那郡宮田村2061 横河電機株式会社中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】開弁時に開口する燃料流出口の先端に、
燃料を噴霧するためのオリフィスを備えたオリフィスプ
レートが配置されている燃料噴射弁であって、前記オリフィスが、元部側開口から燃料噴霧側に向って
広がる内周面を備えるとともに、燃料噴霧側の端部の内
周に、干渉体を配置させて構成され、該干渉体が、前記元部側開口への投影状態において、前
記元部側開口の周縁の一部と隙間を空けて前記元部側開
口の一部を塞ぐように、配置されていることを特徴とす
る燃料噴射弁。
【請求項２】前記オリフィス内に配置される干渉体
が、前記元部側開口への投影状態において、前記元部側
開口の中心から放射状に延びて前記オリフィス内周面に
接続される複数の格子部から構成されていることを特徴
とする請求項１記載の燃料噴射弁。
【請求項３】前記オリフィスが、前記燃料流出口の中
央を中心として放射状に複数配置され、前記オリフィス内に配置される干渉体が、それぞれ、前
記燃料流出口の中心側から半径方向外方へ突出する片持
ち梁状に形成されていることを特徴とする請求項１記載
の燃料噴射弁。
【請求項４】前記オリフィス内の干渉体が、それぞ
れ、元部側の縁に、凹部を備えていることを特徴とする
請求項３記載の燃料噴射弁。
【請求項５】前記オリフィスプレートが、プレート本
体と、前記干渉体の厚さ分の厚さとして前記プレート本
体に接合され、前記プレート本体と材質を異ならせた膜
体と、から構成されて、前記オリフィスが、前記プレート本体に形成されるテー
パ状の噴孔と、前記干渉体を設けて前記噴孔の燃料噴霧
側の端部の周縁に対応するように前記膜体に開口される
挿通孔と、から構成されていることを特徴とする請求項
１乃至請求項４記載の燃料噴射弁。