WO2022239329A1 - 燃料噴射装置 - Google Patents

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WO2022239329A1
WO2022239329A1 PCT/JP2022/004025 JP2022004025W WO2022239329A1 WO 2022239329 A1 WO2022239329 A1 WO 2022239329A1 JP 2022004025 W JP2022004025 W JP 2022004025W WO 2022239329 A1 WO2022239329 A1 WO 2022239329A1
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WO
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fuel injection
diameter
anchor
injection device
engaging portion
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/004025
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
貴敏 飯塚
威生 三宅
真士 菅谷
Original Assignee
日立Astemo株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日立Astemo株式会社 filed Critical 日立Astemo株式会社
Priority to JP2023520781A priority Critical patent/JP7470254B2/ja
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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M51/00—Fuel-injection apparatus characterised by being operated electrically
    • F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M61/00—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00
    • F02M61/04—Fuel-injectors not provided for in groups F02M39/00 - F02M57/00 or F02M67/00 having valves, e.g. having a plurality of valves in series
    • F02M61/10—Other injectors with elongated valve bodies, i.e. of needle-valve type

Definitions

  • the present invention relates to a fuel injection device.
  • an in-cylinder injection type internal combustion engine in which a fuel injection device directly injects fuel into the cylinder has been used. Further, in recent years, from the viewpoint of reducing exhaust emissions, it is required to be able to inject fuel in multiple stages at high pressure and to suppress variations in the amount of fuel injected during low pulses.
  • Patent Document 1 describes a technology related to a conventional fuel injection device.
  • Patent Document 1 discloses a magnetic core, an anchor attracted by the magnetism of the magnetic core, a first collar-shaped portion with which the anchor abuts, a valve body provided downstream of the first collar-shaped portion, and the first collar. and a projection provided upstream of the ridge.
  • a rod head provided upstream of the protrusion, an intermediate member that forms a gap between the first collar-shaped portion and the anchor in the valve closed state, and a gap between the rod head and the intermediate member and a helical spring positioned at the .
  • the size of the gap formed between the valve body and the intermediate member has dimensional errors for each individual fuel injection device.
  • a dimensional error in the gap formed between the valve body and the intermediate member affects the valve opening operation of the valve body.
  • the stepped portion of the valve body and the intermediate member stick to each other during the valve opening operation, which affects the valve opening operation of the valve body.
  • the fuel injection amount varies.
  • An object of the present invention is to provide a fuel injection device capable of suppressing variations in fuel injection amount in consideration of the above problems.
  • a fuel injection device includes a nozzle holder, a stationary core, an anchor, and a valve member.
  • the nozzle holder is provided with an injection hole forming member.
  • a fixed core is arranged in the nozzle holder.
  • An anchor is positioned opposite the fixed core.
  • a valve member is movably disposed in the nozzle holder.
  • the valve member has a plunger rod and a spacer.
  • the plunger rod is provided with a shaft portion for opening and closing the injection hole provided in the injection hole forming member and an engaging portion that engages with the anchor during the valve opening operation.
  • the spacer has an accommodating portion in which the engaging portion is accommodated, and forms a predetermined gap between the engaging portion and the anchor when the valve is closed.
  • the accommodating portion and the engaging portion are in line contact or point contact.
  • FIG. 1 is a sectional view showing a fuel injection device according to a first embodiment
  • FIG. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing the surroundings of spacers and anchors in the fuel injection device according to the first embodiment
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of a spacer in a valve closed state in the fuel injection device according to the first embodiment
  • FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of the spacer when the preliminary stroke operation in the fuel injection device according to the first embodiment is completed
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of the spacer when the valve opening operation in the fuel injection device according to the first embodiment is completed
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view showing the periphery of a spacer in a fuel injection device according to a second embodiment
  • FIG. 11 is an enlarged cross-sectional view showing the periphery of a spacer in a fuel injection device according to a third embodiment
  • Embodiments of the fuel injection device will be described below with reference to FIGS. 1 to 7.
  • FIG. 1 the same code
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a fuel injection device.
  • the fuel injection device shown in FIG. 1 is used as an internal combustion engine in a four-cycle engine that repeats four strokes of an intake stroke, a compression stroke, a combustion (expansion) stroke, and an exhaust stroke. Further, the fuel injection device is applied to an in-cylinder injection type internal combustion engine that injects fuel into each cylinder.
  • the fuel injection device 100 includes a fixed core (magnetic core) 101, a nozzle holder 102, an injection hole forming member 103, a valve member 104, an electromagnetic coil 108, a housing 109, an anchor ( movable core) 110 and a connecting portion 135 .
  • the fuel injection device 100 also includes a first spring 118 , a second spring 124 and a third spring 126 .
  • the nozzle holder 102 is formed in a cylindrical shape.
  • An injection hole forming member 103 is inserted or press-fitted to the tip of the nozzle holder 102 along the central axis 100a in the axial direction Da (hereinafter simply referred to as "axial direction Da").
  • An injection hole 112 for injecting fuel is formed in the injection hole forming member 103 .
  • the injection hole forming member 103 is formed with a valve seat 103a on which a tip portion of a valve body 117 of the valve member 104 to be described later contacts and separates. By doing so, the fuel is sealed. Further, the valve element 117 seals the fuel by coming into contact with the valve seat 103a, and permits passage of the fuel by separating from the valve seat 103a.
  • a guide member 105 is fixed to the tip of the nozzle holder 102 by press fitting or plastic coupling.
  • the guide member 105 supports the outer peripheral surface of the valve body 117 in the valve member 104 and guides movement of the valve body 117 .
  • a large-diameter portion 102a having an outer diameter larger than that of the tip portion is formed at the rear end portion, which is the other end portion of the nozzle holder 102 in the axial direction Da.
  • a housing recess 102b is formed in the large diameter portion 102a. This accommodation recess 102b communicates with the tip portion through a communication hole 102c formed along the axial direction Da of the nozzle holder 102 .
  • the accommodation recess 102b is a bottomed recess that is open at the rear end side of the large diameter portion 102a and is recessed toward the front end side in the axial direction Da.
  • An anchor 110 which will be described later, and a part of the fixed core 101 are arranged in the accommodation recess 102b.
  • One end of the second spring 124 is accommodated in the central portion of the bottom of the accommodation recess 102b.
  • the housing recess 102b slidably supports an anchor 110, which will be described later, on its inner wall surface along the axial direction Da.
  • a groove 115 is formed in the downstream outer peripheral portion (outside in the radial direction) of the nozzle holder 102 , and a sealing member 116 typified by a chip seal made of resin material is fitted in the groove 115 .
  • Valve member A valve member 104 is arranged inside the nozzle holder 102 so as to be movable along the axial direction Da. Valve member 104 includes plunger rod 113 , spacer 125 , third spring 126 and rod head 127 . A detailed configuration of the valve member 104 will be described later. [anchor] Next, the anchor 110 will be explained. The anchor 110 is arranged in the housing recess 102b of the nozzle holder 102 between the spacer 125 of the valve member 104 and the bottom of the housing recess 102b. A small gap is formed between the outer peripheral surface of the anchor 110 and the inner peripheral surface of the housing recess 102b. Therefore, the anchor 110 is arranged movably along the axial direction Da within the accommodation recess 102b.
  • the anchor 110 is formed in a cylindrical shape.
  • the anchor 110 is formed with an insertion hole 110c (see FIG. 2) and an eccentric through hole 110d.
  • the insertion hole 110c and the eccentric through hole 110d are guide holes that penetrate from the front end portion to the rear end portion of the anchor 110 in the axial direction Da.
  • the insertion hole 110c is formed on the central axis of the anchor 110. As shown in FIG. A plunger rod 113 of the valve member 104 is inserted through the insertion hole 110c.
  • the eccentric through hole 110d is formed at a position eccentric from the central axis of the anchor 110.
  • the eccentric through-hole 110 d communicates with the flow path formed by the through-hole 101 a of the fixed core 101 .
  • the eccentric through-hole 110d forms a flow path through which fuel passes.
  • the rear end portion of the second spring 124 is in contact with the end face of the anchor 110 on the tip side in the axial direction Da. Therefore, the second spring 124 is interposed between the anchor 110 and the accommodation recess 102b of the nozzle holder 102. As shown in FIG. A fixed core 101 is arranged on the rear end side of the anchor 110 in the axial direction Da.
  • the fixed core 101 is a member that attracts the anchor 110 by magnetic attraction.
  • the fixed core 101 is formed in a substantially cylindrical shape having unevenness on the outer peripheral surface.
  • the distal end portion of the fixed core 101 in the axial direction Da is press-fitted inside the large-diameter portion 102a of the nozzle holder 102, that is, inside the housing recess 102b. Then, the nozzle holder 102 and the fixed core 101 are joined by welding. Thereby, the gap between the nozzle holder 102 and the fixed core 101 is sealed, and the space inside the nozzle holder 102 is sealed.
  • the distal end portion 101b of the fixed core 101 faces the end surface (upper end surface 110a) on the other end side in the axial direction Da of the anchor 110 arranged in the accommodation recess 102b.
  • the rear end side of the fixed core 101 in the axial direction Da protrudes from the housing recess 102b of the nozzle holder 102 toward the rear end in the axial direction Da.
  • a through hole 101 a is formed in the fixed core 101 .
  • the through hole 101a is formed coaxially with the center axis 100a.
  • the through hole 101a forms a flow path through which fuel passes.
  • a fuel supply port 111 communicating with the through hole 101a is formed at the rear end portion of the fixed core 101 in the axial direction Da. Fuel is introduced from the fuel supply port 111 toward the through hole 101a.
  • a first spring 118 and an adjusting member 119 are arranged on the tip end side of the through hole 101a in the axial direction Da.
  • the first spring 118 is arranged closer to the distal end of the through hole 101 a than the adjustment member 119 is.
  • the adjusting member 119 is press-fitted into the through hole 101 a and fixed inside the fixed core 101 .
  • a rod head 127, a third spring 126 and a spacer 125 of the valve member 104 are inserted into the through hole 101a.
  • the through hole 101a slidably supports a rod head 127 of the valve member 104, which will be described later, along the axial direction Da.
  • the first spring 118 is interposed between the adjustment member 119 and the rod head 127 of the valve member 104 .
  • the first spring 118 urges the valve member 104 toward the tip of the nozzle holder 102 in the axial direction Da.
  • the biasing force of the first spring 118 on the valve member 104 can be adjusted.
  • the initial load that the valve body 117, which is the tip of the plunger rod 113 in the valve member 104, presses against the valve seat 103a provided in the injection hole forming member 103 of the nozzle holder 102 can be adjusted.
  • the biasing force of the first spring 118 biasing the valve member 104 toward the tip of the nozzle holder 102 is greater than the biasing force of the second spring 124 biasing the anchor 110 toward the fixed core 101. is set.
  • a fuel filter (not shown) is provided on the upstream inner peripheral portion (inside in the radial direction) of the fixed core 101 .
  • a seal member 106 represented by an O-ring is assembled to the upstream outer peripheral portion (diameter direction outer side) 114 of the fixed core 101, and a protection member 107 for protecting the seal member 106 is assembled to the downstream side thereof.
  • the sealing member 106 seals the gap between the inner peripheral surface of the fuel pipe (not shown) and the upstream outer peripheral portion 114 of the fixed core 101 to prevent leakage of fuel flowing through the fuel pipe.
  • the electromagnetic coil 108 is wound around a cylindrical coil bobbin.
  • the electromagnetic coil 108 is wound around a coil bobbin and arranged so as to cover part of the outer peripheral surface of the large diameter portion 102 a of the nozzle holder 102 and part of the outer peripheral surface of the tip of the fixed core 101 .
  • the winding start and winding end portions of the electromagnetic coil 108 are connected to power supply terminals of a connector 136 of a connecting portion 135 to be described later via wiring (not shown).
  • a housing 109 is fixed around the outer circumference of the electromagnetic coil 108 .
  • the housing 109 is formed in a cylindrical shape with a bottom.
  • a fitting hole is formed in the bottom portion of the housing 109, which is the tip portion in the axial direction Da.
  • a fitting hole is formed in the center of the bottom.
  • a nozzle holder 102 is inserted into this fitting hole. The opening edge of the fitting hole and the outer peripheral surface of the nozzle holder 102 are welded, for example, over the entire circumference. The nozzle holder 102 is thereby fixed to the housing 109 .
  • the housing 109 is arranged so as to surround the distal end side of the fixed core 101 , the coil bobbin, and the outer periphery of the electromagnetic coil 108 .
  • the inner peripheral surface of the housing 109 faces the nozzle holder 102 and the electromagnetic coil 108 and forms an outer peripheral yoke portion.
  • a magnetic circuit including the fixed core 101, the anchor 110, the nozzle holder 102 and the housing 109 is formed around the electromagnetic coil .
  • the connecting portion 135 is made of resin.
  • the connecting portion 135 is filled between the fixed core 101 and the housing 109 . Further, the connection portion 135 covers the outer peripheral surface of the fixed core 101 excluding the rear end portion of the fixed core 101 on the rear end side of the housing 109 in the axial direction Da.
  • the connecting portion 135 is then molded to form a connector 136 having terminals for power supply. The terminals are connected to connection terminals of a plug (not shown).
  • the fuel injector 100 is thereby connected to a high voltage power supply or battery power supply.
  • the energization of the electromagnetic coil 108 is controlled by an engine control unit (ECU).
  • ECU engine control unit
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an enlarged view of spacer 125 and anchor 110 in fuel injection device 100. As shown in FIG. In addition, FIG. 2 shows the closed state.
  • the plunger rod 113 is composed of a cylindrical rod-shaped member. As shown in FIG. 2, the plunger rod 113 is inserted through the insertion hole 110c of the anchor 110 and arranged in the communication hole 102c of the nozzle holder 102 (see FIG. 1). As shown in FIG. 1, a valve body 117 is provided at the tip of the plunger rod 113 in the axial direction Da. The valve body 117 is supported by a guide member 105 provided on the nozzle holder 102 so as to be movable along the axial direction Dab. The valve body 117 releasably contacts the valve seat 103 a of the injection hole forming member 103 to open and close the injection hole 112 provided in the injection hole forming member 103 .
  • the plunger rod 113 has a shaft portion 113a having a valve body 117 formed at the tip thereof, an engaging portion 128 that engages with the anchor 110, and an upper shaft portion 129. ing.
  • the shaft portion 113a is formed in a cylindrical shape. The shaft portion 113 a is inserted through the insertion hole 110 c provided in the anchor 110 .
  • An engaging portion 128 is formed on the rear end side in the axial direction Da of the shaft portion 113a.
  • the diameter of the engaging portion 128 is larger than the diameter of the shaft portion 113a and the inner diameter of the insertion hole 110c.
  • the engaging portion 128 protrudes radially outward from the outer peripheral surface of the shaft portion 113a.
  • the engaging portion 128 faces the upper end surface 110a of the anchor 110.
  • a gap G1 is provided between the lower end surface 128b, which is the end surface of the engaging portion 128 on the one end side in the axial direction Da, and the tip portion 101b of the fixed core 101.
  • the lower end surface 128b of the engaging portion 128 faces the upper end surface 110a with a gap G2 therebetween by a spacer 125, which will be described later.
  • the length (G1+G2) obtained by adding the gap G2 and the gap G1 is the gap between the tip portion 101b of the fixed core 101 and the upper end surface 110a of the anchor 110, a so-called magnetic attraction gap.
  • An upper shaft portion 129 is formed on the rear end side of the engaging portion 128 in the axial direction Da.
  • the upper shaft portion 129 protrudes toward the rear end in the axial direction Da from an upper end surface 128a that is the end surface of the engaging portion 128 on the other end side in the axial direction Da.
  • the diameter of the upper shaft portion 129 is formed to be smaller than the diameter of the engaging portion 128 .
  • a connection recess 113b is formed on the rear end surface of the upper shaft portion 129 in the axial direction Da.
  • a connection projection 127a of the rod head 127 is fitted into the connection recess 113b.
  • the rod head 127 is formed in a substantially disk shape.
  • the rod head 127 slides through the through hole 101 a of the fixed core 101 .
  • a connecting projection 127a is formed at the end of the rod head 127 on the one end side in the axial direction, that is, the tip in the axial direction Da, and protrudes toward the tip in the axial direction Da.
  • the connecting projection 127 a is fitted into the connecting recess 113 b of the upper shaft portion 129 . This connects the rod head 127 to the plunger rod 113 .
  • a first spring 118 is in contact with the upper end surface of the rod head 127 on the rear end side in the axial direction Da.
  • a third spring 126 is in contact with the lower end surface of the rod head 127 on the tip side in the axial direction Da.
  • a third spring 126 is interposed between the rod head 127 and a later-described spacer 125 to bias the spacer 125 toward the anchor 110 .
  • FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing the engaging portion 128 and the spacer 125.
  • the spacer 125 is formed in a substantially cylindrical shape.
  • the spacer 125 has a large diameter portion 11 and a small diameter portion 12 that serves as a guide portion.
  • the large-diameter portion 11 and the small-diameter portion 12 are formed concentrically, and the large-diameter portion 11 is formed closer to the tip side in the axial direction Da than the small-diameter portion 12 is.
  • the diameter of the large diameter portion 11 is formed larger than the diameter of the small diameter portion 12 .
  • the diameter of the large diameter portion 11 is formed to be smaller than the inner diameter of the through hole 101 a of the fixed core 101 . Therefore, the spacer 125 and the valve member 104 can be inserted from the fuel supply port 111 of the fixed core 101, and the assembly work of the fuel injection device 100 can be easily performed.
  • a small diameter hole 18 is formed in the small diameter portion 12 .
  • the small-diameter hole 18 penetrates from the upper end face 15, which is the end face of the spacer 125 on the rear end side in the axial direction Da, to a housing portion 16 described later.
  • the small-diameter hole 18 communicates with the accommodating portion 16 .
  • the upper shaft portion 129 of the plunger rod 113 is inserted into the small diameter hole 18 .
  • the inner diameter of the small-diameter hole 18 is set larger than the diameter of the upper shaft portion 129 .
  • the spacer 125 is slidably supported by the upper shaft portion 129 .
  • a stepped surface 13 is formed at a portion where the large diameter portion 11 and the small diameter portion 12 of the spacer 125 are connected.
  • the stepped surface 13 protrudes substantially perpendicularly outward in the radial direction from the outer peripheral surface of the small diameter portion 12 .
  • the tip side of the third spring 126 in the axial direction Da contacts the step surface 13 .
  • Third spring 126 then biases spacer 125 toward anchor 110 . Therefore, the lower end face 14 of the spacer 125 on the tip end side in the axial direction Da contacts the upper end face 110 a of the anchor 110 .
  • a housing portion 16 is formed in the large diameter portion 11 .
  • the accommodating portion 16 is a recess recessed from the lower end surface 14 of the spacer 125 toward the stepped surface 13 .
  • the engaging portion 128 of the plunger rod 113 is accommodated in the accommodating portion 16 .
  • the inner diameter of the accommodating portion 16 is set larger than the diameter of the engaging portion 128 of the plunger rod 113 . Therefore, a gap is formed between the radially outer peripheral surface of the engaging portion 128 and the inner wall surface 16 a of the accommodating portion 16 .
  • a gap between the inner wall surface 16 a of the housing portion 16 and the outer peripheral surface of the engaging portion 128 is preferably formed larger than the gap between the inner wall surface 19 of the small diameter hole 18 of the small diameter portion 12 and the upper shaft portion 129 .
  • a tapered portion 16b is formed at a portion where the inner wall surface 19 of the small-diameter hole 18 and the inner wall surface of the accommodating portion 16 are connected. That is, the inner diameter of the accommodating portion 16 on the side of the small diameter portion 12 is formed to increase continuously toward the distal end portion side in the axial direction Da.
  • the tapered portion 16b faces the upper end surface 128a of the engaging portion 128.
  • a corner portion of the engaging portion 128 on the side of the upper end surface 128a is formed with a curved R surface portion 128c.
  • the tapered portion 16b of the accommodating portion 16 abuts on the rounded surface portion 128c of the engaging portion 128. As shown in FIG.
  • the length from the lower end surface 14 of the accommodating portion 16 to the contact position 16c where the tapered portion 16b contacts the rounded surface portion 128c of the engaging portion 128 is the length of contact at which the rounded surface portion 128c of the engaging portion 128 contacts the tapered portion 16b. It is formed longer than the length from the position 128d to the lower end surface 128b.
  • the accommodating portion 16 is provided with the tapered portion 16b and the engaging portion 128 is provided with the rounded surface portion 128c has been described, but the present invention is not limited to this.
  • the corners of the inner wall of the accommodating portion 16 may be rounded to form rounded surfaces, and the corners of the engaging portion 128 may be tapered.
  • the anchor 110 is biased toward the fixed core 101 side by the biasing force of the second spring 124 . Therefore, the upper end surface 110 a of the anchor 110 contacts the lower end surface 14 of the spacer 125 .
  • the biasing force of the second spring 124 is set smaller than the biasing force of the third spring 126 . Therefore, the anchor 110 is biased toward the distal end side in the axial direction Da by the third spring 126 via the spacer 125 . Thereby, the movement of the anchor 110 toward the rear end in the axial direction Da, that is, the movement in the valve opening direction is restricted by the spacer 125 and the third spring 126 .
  • the tapered portion 16b of the accommodating portion 16 contacts the R surface portion 128c of the engaging portion 128 of the plunger rod 113, so that the spacer 125 is arranged at a predetermined position (reference position).
  • the lower end surface 14 of the spacer 125 contacts the upper end surface 110a of the anchor 110 while the spacer 125 is arranged at the reference position.
  • a gap G2 a so-called preliminary stroke, can be provided between the lower end surface 128b of the plunger rod 113 and the upper end surface 110a of the anchor 110.
  • the spacer 125 forms a predetermined gap G2 between the anchor 110 and the engaging portion 128 of the plunger rod 113, which is the preliminary stroke.
  • the gap G1 is provided between the lower end surface 128b of the engaging portion 128 and the tip portion 101b of the fixed core 101.
  • the length (G1+G2) obtained by adding the gap G2 and the gap G1 is the gap between the tip portion 101b of the fixed core 101 and the upper end surface 110a of the anchor 110, a so-called magnetic attraction gap.
  • a first region A and a second region B are formed between the engaging portion 128 and the spacer 125 with the contact positions 16c and 128d interposed therebetween.
  • the first region A is a space surrounded by the upper shaft portion 129 , the upper end surface 128 a of the engaging portion 128 , the R surface portion 128 c and the tapered portion 16 b of the accommodating portion 16 .
  • the second area B is a space surrounded by the inner wall surface 16 a of the housing portion 16 , the outer peripheral surface of the engaging portion 128 , the lower end surface 128 b and the upper end surface 110 a of the anchor 110 .
  • the first area A and the second area B are substantially closed spaces due to the valve closed state.
  • the first area A and the second area B are preferably set larger than the gap between the upper shaft portion 129 of the plunger rod 113 and the inner wall surface 19 of the small-diameter hole 18 .
  • the contact positions 16c and 128d which are the boundaries between the first region A and the second region B, are tapered portions 16b formed by tapering the accommodating portion 16 as described above, and the engaging portions 128 are rounded. It is an R surface portion 128c formed in a shape. Therefore, the contact areas of the contact positions 16c and 128d can be made extremely small. Further, the housing portion 16 and the engaging portion 128 are smoothly formed toward the contact positions 16c and 128d. As a result, it is possible to reduce the inlet loss of the fluid toward the contact positions 16c and 128d, and to allow the fluid to efficiently flow into the contact positions 16c and 128d.
  • a portion of the engaging portion 128 that is connected to the shaft portion 113a is formed with a reduced diameter portion 128f having a reduced diameter. Further, an end portion 110e of the insertion hole 110c of the anchor 110 on the side of the upper end surface 110a (see FIG. 2) has a larger diameter toward the rear end side in the axial direction Da. Thereby, the volume of the second region B can be increased while ensuring the contact area between the engaging portion 128 and the anchor 110 .
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the periphery of spacer 125 when the valve opening operation is started
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing the periphery of spacer 125 when the valve opening operation is finished.
  • the anchor 110 By moving the anchor 110 to the rear end side in the axial direction Da, the upper end surface 110a of the anchor 110 engages with the engaging portion 128 of the plunger rod 113 as shown in FIG. Therefore, the gap G2 between the upper end surface 110a of the anchor 110 and the lower end surface 128b of the engaging portion 128 becomes zero.
  • the size of the gap (magnetic attraction gap) between the anchor 110 and the fixed core 101 is reduced by the amount that the anchor 110 moves toward the rear end side in the axial direction Da, and in the example shown in FIG. , of length G1. Furthermore, since the spacer 125 also moves to the rear end side in the axial direction Da, there is a gap between the contact position 16c of the tapered portion 16b of the accommodating portion 16 and the contact position 128d of the R surface portion 128c of the engaging portion 128. G3 occurs.
  • a gap G2 is left between the anchor 110 and the engaging portion 128 immediately before the valve opening operation is started. Therefore, the anchor 110 comes into contact with the engaging portion 128 after moving through the gap G2. As a result, the anchor 110 accelerates until it abuts against the engaging portion 128, that is, while moving through the gap G2. As a result, the anchor 110 can be brought into contact with the engaging portion 128 while the anchor 110 is accelerated.
  • the force applied from the anchor 110 to the plunger rod 113 via the engaging portion 128 can be increased, and the plunger rod 113 can quickly start moving toward the rear end side in the axial direction Da.
  • the valve opening operation of the plunger rod 113 can be started quickly.
  • the upper end surface 110a of the anchor 110 abuts against the distal end portion 101b of the fixed core 101, thereby restricting the movement of the anchor 110 toward the rear end side in the axial direction Da.
  • the plunger rod 113 moves toward the rear end side in the axial direction Da by inertia force, but is pushed back by the biasing force of the first spring 118 . Therefore, the plunger rod 113 stands still with the lower end surface 128b of the engaging portion 128 in contact with the upper end surface 110a of the anchor 110, as shown in FIG. As a result, the plunger rod 113 moves by a predetermined stroke amount (gap G1 shown in FIG. 2), and the valve is opened and stationary.
  • the anchor 110 In the valve open stationary state, the anchor 110 is attracted to the fixed core 101 by magnetic attraction force, and the valve member 104 is biased in the valve closing direction by the biasing force of the first spring 118 . Therefore, the anchor 110 and the plunger rod 113 abut each other and are integrated. That is, the lower end surface 128b of the engaging portion 128 of the plunger rod 113 contacts the upper end surface 110a of the anchor 110, and the size of the gap G2 becomes zero.
  • the third spring 126 since the biasing force of the third spring 126 is smaller than the magnetic attraction force, the third spring 126 cannot push back the anchor 110 toward the tip side in the axial direction Da via the spacer 125 . Therefore, the lower end surface 14 of the spacer 125 contacts the upper end surface 110 a of the anchor 110 . A gap G3 formed between the contact position 128d of the R surface portion 128c of the engaging portion 128 and the contact position 16c of the spacer 125 with the tapered portion 16b of the housing portion 16 is maintained. Furthermore, since the anchor 110 is in contact with the fixed core 101, the size of the gap G1 between the upper end surface 110a of the anchor 110 and the tip portion 101b of the fixed core 101 is zero.
  • the spacer 125 moves during the valve opening operation and the valve closing operation of the fuel injection device 100, the volumes of the first region A and the second region B change. Therefore, the force generated by the pressure fluctuations in the first area A and the second area B acts on the spacer 125 .
  • the spacer 125 is acted upon not only by the pressures in the first region A and the second region B, but also by shearing force of fuel (fluid) flowing around the spacer 125 .
  • pressure and fluid shear force are collectively referred to as fluid force.
  • the fluid force acting on the spacer 125 is dominated by the pressure of the low-pressure portion rather than the shear force of the fluid.
  • the engagement portion 128 sticks to the inner wall surface of the accommodation portion 16 of the spacer 125 due to pressure fluctuations in the first region A and the second region B, and the movement of the spacer 125 may affect the movement of the spacer 125.
  • the accommodating portion 16 is provided with the tapered portion 16b
  • the engaging portion 128 is provided with the R surface portion 128c.
  • the contact positions 16c and 128d are in line contact. As a result, the contact areas of the contact positions 16c and 128d where the sticking phenomenon occurs can be reduced, and the force with which the engaging portion 128 sticks to the accommodating portion 16 caused by the fluid force can be reduced.
  • the size of the low-pressure portion and the size of the gap between the sliding portion differed for each fuel injection device due to variations during manufacture of the fuel injection device.
  • the fluid force that is, the amount of pressure change in the low-pressure portion and the size of the gap in the sliding portion also vary from individual to individual, and the valve opening timing and valve opening speed of the plunger rod 113 also vary.
  • the injection amount varies from one fuel injection device to another.
  • first region A and the second region B are formed to be larger than the gap between the upper shaft portion 129 of the plunger rod 113 and the inner wall surface 19 of the small diameter hole 18.
  • the accommodating portion 16 and the engaging portion 128 are smoothly formed toward the contact positions 16c and 128d. As a result, it is possible to reduce the entrance loss of the fluid toward the contact positions 16c and 128d, and to allow the fluid to efficiently flow into the contact positions 16c and 128d.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view showing the periphery of the spacer in the fuel injection device according to the second embodiment.
  • the fuel injection device according to the second embodiment differs from the fuel injection device 100 according to the first embodiment in the shape of the large diameter portion 11A of the spacer 125A. Therefore, here, the parts common to the fuel injection device 100 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant explanations are omitted.
  • the spacer 125A has a small diameter portion 12 and a large diameter portion 11A. Since the configuration of the small diameter portion 12 is the same as that of the small diameter portion 12 of the fuel injection device 100 according to the first embodiment, the explanation thereof will be omitted.
  • the large diameter portion 11A is formed in a substantially cylindrical shape.
  • a housing portion 16 for housing the engaging portion 128 is formed in the large diameter portion 11A.
  • the large-diameter portion 11A bulges outward in the radial direction at the intermediate portion in the axial direction. Therefore, the accommodating portion 16 formed in the large-diameter portion 11A is formed such that the diameter of the intermediate portion is larger than the opening diameter of the rear end side in the axial direction Da.
  • the volume of the second region B' can be made larger than that of the fuel injection device 100 according to the first embodiment.
  • pressure fluctuations in the second region B' during the valve opening operation and the valve closing operation can be suppressed.
  • the fluid pressure acting on the spacer 125A is more dominant than the fluid shear force.
  • the fluid force acting on the spacer 125A can be reduced more than the fuel injection device 100 according to the first embodiment.
  • the gap between the through hole 101a of the fixed core 101 is not reduced when the valve is open, and the second region B' volume can be increased. Accordingly, it is possible to suppress an increase in the pressure loss of the fluid flowing through the through hole 101a of the fixed core 101 and the outer peripheral portion of the spacer 125A.
  • a fuel injection device having such a spacer 125A can also provide the same effects as the fuel injection device 100 according to the first embodiment described above.
  • the large diameter portion 11A of the spacer 125A is partially formed with a bulging portion extending outward in the radial direction.
  • a portion of the radially outer side surface of the engaging portion 128 may be recessed radially inward to increase the size of the second region B'.
  • a portion of the large-diameter portion 11A of the spacer 125A may be bulged outward and a portion of the side surface of the engaging portion 128 may be recessed inward.
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view showing the periphery of the spacer in the fuel injection device according to the third embodiment.
  • the fuel injection device according to the third embodiment differs from the fuel injection device 100 according to the first embodiment in the shape of the large diameter portion of the spacer. Therefore, here, the parts common to the fuel injection device 100 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant explanations are omitted.
  • the spacer 125B has a small diameter portion 12 and a large diameter portion 11B. Since the configuration of the small diameter portion 12 is the same as that of the small diameter portion 12 of the fuel injection device 100 according to the first embodiment, the explanation thereof will be omitted.
  • the large diameter portion 11B is formed such that its diameter increases continuously from the rear end portion toward the front end portion in the axial direction Da.
  • the largest outer diameter of large diameter portion 11B is smaller than the inner diameter of through hole 101a of fixed core 101.
  • the volume of the second region B' can be increased similarly to the fuel injection device according to the second embodiment.
  • a fuel injection device having such a spacer 125B can also provide the same effects as the fuel injection device 100 according to the first embodiment described above.
  • Insertion hole 110e End 111
  • Fuel supply port 112
  • Injection hole 113
  • Plunger rod 113a
  • Shaft 113b Connection recess
  • Upstream outer peripheral portion 117
  • Valve body 118
  • Second spring 125, 125A, 125B
  • Third spring 127
  • Rod head 128 Engaging portion 128a
  • Upper end surface 128b Lower end surface 128c R surface portion, 128d... contact position, 128f... reduced diameter portion, 129... upper shaft portion

Abstract

燃料噴射装置は、ノズルホルダと、固定コアと、アンカーと、弁部材と、を備えている。弁部材は、プランジャロッドと、スペーサーと、を有している。プランジャロッドは、軸部及び開弁動作時にアンカーと係合する係合部が設けられている。スペーサーは、係合部が収容される収容部を有し、閉弁時に係合部とアンカーとの間に所定の間隙を形成する。そして、収容部と係合部は、線接触又は点接触する。

Description

燃料噴射装置
　本発明は、燃料噴射装置に関する。
　従来、内燃機関として、燃料噴射装置によりシリンダ内に燃料を直接噴射する筒内噴射型の内燃機関が用いられている。また、近年では、低排気化の観点から高い圧力で燃料を多段噴射でき、低パルス時の燃料の噴射量のばらつきを抑制することが求められている。
　従来の燃料噴射装置に関する技術としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。特許文献１には、磁気コアと、磁気コアの磁気によって吸引されるアンカーと、アンカーが当接する第１つば状部と、第１つば状部の下流側に設けられる弁体と、第１つば状部の上流側に設けられる突起部と、を備えた技術が記載されている。さらに、特許文献１には、突起部の上流側に設けられるロッドヘッドと、閉弁状態において第１つば状部とアンカーとの間に隙間を形成する中間部材と、ロッドヘッドと中間部材の間に配置される巻ばねと、を備えた技術が記載されている。
特開２０２０－１８６７０４号公報
　しかしながら、特許文献１に記載された技術において、弁体と中間部材との間に形成される間隙の大きさは、燃料噴射装置の個体ごとに寸法誤差が発生していた。そして、弁体と中間部材との間に形成される間隙の寸法誤差は、弁体の開弁動作に影響を与えていた。さらに、特許文献１に記載された技術では、開弁動作時に弁体の段付き部と中間部材が張り付き、弁体の開弁動作に影響を与えていた。その結果、特許文献１に記載された技術では、燃料の噴射量にばらつきが発生していた。
　本発明の目的は、上記の問題点を考慮し、燃料の噴射量のばらつきを抑制することができる燃料噴射装置を提供することにある。
　上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、燃料噴射装置は、ノズルホルダと、固定コアと、アンカーと、弁部材と、を備えている。ノズルホルダには、噴射孔形成部材が設けられている。固定コアは、ノズルホルダに配置される。アンカーは、固定コアと対向して配置される。弁部材は、ノズルホルダに移動可能に配置される。
　弁部材は、プランジャロッドと、スペーサーと、を有している。プランジャロッドは、噴射孔形成部材に設けた噴射孔を開閉する軸部及び開弁動作時にアンカーと係合する係合部が設けられている。スペーサーは、係合部が収容される収容部を有し、閉弁時に係合部とアンカーとの間に所定の間隙を形成する。そして、収容部と係合部は、線接触又は点接触する。
　上記構成の燃料噴射装置によれば、燃料の噴射量のばらつきを抑制することができる。
第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置を示す断面図である。 第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置におけるスペーサー及びアンカー周りを拡大して示す断面図である。 第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置における閉弁状態のスペーサー周りを拡大して示す断面図である。 第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置における予備ストローク動作が終了した際のスペーサー周りを拡大して示す断面図である。 第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置における開弁動作が完了した際のスペーサー周りを拡大して示す断面図である。 第２の実施の形態例にかかる燃料噴射装置におけるスペーサー周りを拡大して示す断面図である。 第３の実施の形態例にかかる燃料噴射装置におけるスペーサー周りを拡大して示す断面図である。
　以下、燃料噴射装置の実施の形態例について、図１～図７を参照して説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。
１．第１の実施の形態例
１－１．燃料噴射装置の構成
　まず、第１の実施の形態例（以下、「本例」という。）にかかる燃料噴射装置の構成について図１を参照して説明する。
　図１は、燃料噴射装置を示す断面図である。
　図１に示す燃料噴射装置は、内燃機関として、吸気行程、圧縮行程、燃焼（膨張）行程、排気行程の４行程を繰り返す４サイクルエンジンに用いられるものである。また、燃料噴射装置は、各気筒のシリンダの中に燃料を噴射する筒内噴射型の内燃機関に適用されるものである。
　図１に示すように、燃料噴射装置１００は、固定コア（磁気コア）１０１と、ノズルホルダ１０２と、噴射孔形成部材１０３と、弁部材１０４と、電磁コイル１０８と、ハウジング１０９と、アンカー（可動コア）１１０と、接続部１３５と、を備えている。また、燃料噴射装置１００は、第１スプリング１１８と、第２スプリング１２４と、第３スプリング１２６とを備えている。
［ノズルホルダ］
　ノズルホルダ１０２は、筒状に形成されている。ノズルホルダ１０２の中心軸線１００ａに沿う軸線方向Ｄａ「以下、単に「軸線方向Ｄａ」という」の一端部である先端部には、噴射孔形成部材１０３が挿入又は圧入により取り付けられている。この噴射孔形成部材１０３には、燃料を噴射する噴射孔１１２が形成されている。
　また、噴射孔形成部材１０３には、後述する弁部材１０４の弁体１１７の先端部が離接する弁座１０３ａが形成されている、噴射孔形成部材１０３は、弁体１１７が弁座１０３ａに着座することで燃料を封止する。また、弁体１１７は、弁座１０３ａに当接することで燃料をシールし、弁座１０３ａから離反することで燃料の通過を許可する。
　ノズルホルダ１０２の先端部には、ガイド部材１０５が圧入または塑性結合により固定されている。ガイド部材１０５は、弁部材１０４における弁体１１７の外周面を支持し、弁体１１７の移動をガイドする。
　ノズルホルダ１０２の軸線方向Ｄａの他端部である後端部には、先端部よりも外径が大きい大径部１０２ａが形成されている。この大径部１０２ａには、収容凹部１０２ｂが形成されている。この収容凹部１０２ｂは、ノズルホルダ１０２の軸線方向Ｄａに沿って形成された連通孔１０２ｃによって先端部に連通している。
　収容凹部１０２ｂは、大径部１０２ａの後端側が開口し、軸線方向Ｄａの先端側に向けて凹んだ有底の凹部である。収容凹部１０２ｂには、後述するアンカー１１０と、固定コア１０１の一部が配置される。収容凹部１０２ｂにおける底部の中央部には、第２スプリング１２４の一端部が収容される。そして、収容凹部１０２ｂは、その内壁面において後述するアンカー１１０を軸線方向Ｄａに沿って摺動可能に支持する。
　また、ノズルホルダ１０２の下流側外周部（径方向外側）には溝１１５が形成されており、樹脂材製のチップシールに代表されるシール部材１１６が溝１１５に嵌め込まれている。
［弁部材］
　このノズルホルダ１０２の内部には、弁部材１０４が軸線方向Ｄａに沿って移動可能に配置されている。弁部材１０４は、プランジャロッド１１３と、スペーサー１２５と、第３スプリング１２６と、ロッドヘッド１２７とを備えている。なお、弁部材１０４の詳細な構成については、後述する。
［アンカー］
　次に、アンカー１１０について説明する。アンカー１１０は、ノズルホルダ１０２の収容凹部１０２ｂにおいて、弁部材１０４のスペーサー１２５と収容凹部１０２ｂの底部との間に配置されている。また、アンカー１１０の外周面と収容凹部１０２ｂの内周面との間には、微小な間隙が形成されている。そのため、アンカー１１０は、収容凹部１０２ｂ内において軸線方向Ｄａに沿って移動可能に配置される。
　アンカー１１０は、円筒状に形成されている。アンカー１１０には、挿通孔１１０ｃ（図２参照）と、偏心貫通孔１１０ｄが形成されている。挿通孔１１０ｃ及び偏心貫通孔１１０ｄは、アンカー１１０における軸線方向Ｄａの先端部から後端部にかけて貫通するガイド孔である。挿通孔１１０ｃは、アンカー１１０の中心軸上に形成されている。そして、挿通孔１１０ｃには、弁部材１０４のプランジャロッド１１３が挿通している。
　偏心貫通孔１１０ｄは、アンカー１１０の中心軸から偏心した位置に形成されている。偏心貫通孔１１０ｄは、固定コア１０１の貫通孔１０１ａによって形成された流路に連通している。そして、偏心貫通孔１１０ｄは、燃料が通過する流路を形成する。
　アンカー１１０における軸線方向Ｄａの先端側の端面には、第２スプリング１２４の後端部が当接している。そのため、第２スプリング１２４は、アンカー１１０とノズルホルダ１０２の収容凹部１０２ｂの間に介在される。また、アンカー１１０における軸線方向Ｄａの後端側には、固定コア１０１が配置されている。
［固定コア］
　固定コア１０１は、アンカー１１０を磁気吸引力によって吸引する部材である。固定コア１０１は、外周面に凹凸を有する略円筒状に形成されている。固定コア１０１における軸線方向Ｄａの先端部は、ノズルホルダ１０２の大径部１０２ａの内側、すなわち収容凹部１０２ｂ内に圧入されている。そして、ノズルホルダ１０２と固定コア１０１は、溶接により接合される。れにより、ノズルホルダ１０２と固定コア１０１との間の間隙が密閉され、ノズルホルダ１０２の内部の空間が密閉される。
　また、固定コア１０１の先端部１０１ｂは、収容凹部１０２ｂに配置されたアンカー１１０における軸線方向Ｄａの他端側の端面（上端面１１０ａ）と対向する。なお、固定コア１０１における軸線方向Ｄａの後端部側は、ノズルホルダ１０２の収容凹部１０２ｂから軸線方向Ｄａの後端に向けて突出している。
　固定コア１０１には、貫通孔１０１ａが形成されている。貫通孔１０１ａは、中心軸線１００ａと同軸上に形成されている。そして、貫通孔１０１ａは、燃料が通過する流路を形成する。また、固定コア１０１における軸線方向Ｄａの後端部には、貫通孔１０１ａに連通する燃料供給口１１１が形成されている。この燃料供給口１１１から貫通孔１０１ａに向けて燃料が導入される。
　さらに、貫通孔１０１ａにおける軸線方向Ｄａの先端部側には、第１スプリング１１８及び調整部材１１９が配置されている。第１スプリング１１８は、調整部材１１９よりも貫通孔１０１ａの先端部側に配置されている。調整部材１１９は、貫通孔１０１ａに圧入されて、固定コア１０１の内部に固定されている。また、貫通孔１０１ａには、弁部材１０４のロッドヘッド１２７、第３スプリング１２６及びスペーサー１２５が挿入される。そして、貫通孔１０１ａは、後述する弁部材１０４のロッドヘッド１２７を軸線方向Ｄａに沿って摺動可能に支持する。
　第１スプリング１１８は、調整部材１１９と弁部材１０４のロッドヘッド１２７の間に介在される。そして、第１スプリング１１８は、弁部材１０４をノズルホルダ１０２の先端部に向けて軸線方向Ｄａに付勢している。
　また、調整部材１１９における固定コア１０１に対する固定位置を調整することで、第１スプリング１１８における弁部材１０４の付勢力を調整することができる。これにより、弁部材１０４におけるプランジャロッド１１３の先端部である弁体１１７がノズルホルダ１０２の噴射孔形成部材１０３に設けた弁座１０３ａに押し付ける初期荷重を調整することができる。
　ここで、第１スプリング１１８が弁部材１０４をノズルホルダ１０２の先端部に向けて付勢する付勢力は、第２スプリング１２４がアンカー１１０を固定コア１０１に向けて付勢する付勢力よりも大きく設定されている。
　固定コア１０１の上流側内周部（径方向内側）には燃料フィルタ（図示せず）が設けられている。また固定コア１０１の上流側外周部（径方向外側）１１４には、Ｏリングに代表されるシール部材１０６が、その下流側にはシール部材１０６を保護する保護部材１０７が組付けられている。シール部材１０６は燃料配管（図示せず）の内周面と固定コア１０１の上流側外周部１１４との間の隙間をシールし、燃料配管を流れる燃料の漏洩を防止する。
［コイル］
　次に、電磁コイル１０８について説明する。電磁コイル１０８は、円筒状のコイルボビンに巻回されている。そして、電磁コイル１０８は、コイルボビンに巻回されて、ノズルホルダ１０２における大径部１０２ａの外周面の一部及び固定コア１０１の先端部の外周面の一部を覆うようにして配置される。電磁コイル１０８の巻き始めと巻き終わりの端部は、不図示の配線を介して後述する接続部１３５のコネクタ１３６の電力供給用の端子に接続されている。電磁コイル１０８の外周には、ハウジング１０９が固定されている。
［ハウジング］
　ハウジング１０９は、有底の円筒状に形成されている。ハウジング１０９における軸線方向Ｄａの先端部である底部には、嵌合孔が形成されている。嵌合孔は、底部の中央部に形成されている。この嵌合孔には、ノズルホルダ１０２が挿入される。そして、嵌合孔の開口縁とノズルホルダ１０２の外周面との間は、例えば、全周にわたって溶接されている。これにより、ノズルホルダ１０２は、ハウジング１０９に固定される。
　また、ハウジング１０９は、固定コア１０１の先端部側、コイルボビン及び電磁コイル１０８の外周を囲むようにして配置される。そして、ハウジング１０９の内周面は、ノズルホルダ１０２及び電磁コイル１０８と対向し、外周ヨーク部を形成する。このように、電磁コイル１０８の周りには、固定コア１０１、アンカー１１０、ノズルホルダ１０２及びハウジング１０９を含む磁気回路が形成されている。
［接続部］
　接続部１３５は、樹脂により形成されている。そして、接続部１３５は、固定コア１０１及びハウジング１０９との間に充填される。また、接続部１３５は、ハウジング１０９よりも軸線方向Ｄａの後端側において、固定コア１０１の後端部を除く外周面を覆う。そして、接続部１３５は、電力供給用の端子を有するコネクタ１３６を形成するようにモールド成形されている。端子は、不図示のプラグの接続端子に接続される。これにより、燃料噴射装置１００は、高電圧電源又はバッテリ電源に接続される。そして、エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）によって電磁コイル１０８に対する通電が制御される。
１－２．弁部材の詳細な構成
　次に、弁部材１０４の詳細な構成について図１及び図２を参照して説明する。
　図２は、燃料噴射装置１００におけるスペーサー１２５及びアンカー１１０周りを拡大して示す断面図である。なお、図２では、閉弁状態を示す。
　図１に示すように、プランジャロッド１１３は、円柱状をなす棒状の部材により構成されている。図２に示すように、プランジャロッド１１３は、アンカー１１０の挿通孔１１０ｃを挿通し、ノズルホルダ１０２の連通孔１０２ｃ（図１参照）内に配置されている。そして、図１に示すように、プランジャロッド１１３の軸線方向Ｄａの先端部には、弁体１１７が設けられている。弁体１１７は、ノズルホルダ１０２に設けたガイド部材１０５に軸線方向Ｄａｂに沿って移動可能に支持されている。そして、弁体１１７は、噴射孔形成部材１０３の弁座１０３ａに離反可能に当接し、噴射孔形成部材１０３に設けた噴射孔１１２を開閉する。
　また、図２に示すように、プランジャロッド１１３は、先端部に弁体１１７が形成された軸部１１３ａと、アンカー１１０に係合する係合部１２８と、上軸部１２９と、を有している。軸部１１３ａは、円柱状に形成されている。そして、軸部１１３ａは、アンカー１１０に設けた挿通孔１１０ｃを挿通する。
　軸部１１３ａよりも軸線方向Ｄａの後端部側には、係合部１２８が形成されている。係合部１２８の直径は、軸部１１３ａの直径及び挿通孔１１０ｃの内径よりも大きく形成されている。そして、係合部１２８は、軸部１１３ａの外周面から半径方向の外側に向けて張り出している。
　係合部１２８は、アンカー１１０の上端面１１０ａと対向している。プランジャロッド１１３が閉弁状態では、係合部１２８の軸線方向Ｄａの一端部側の端面である下端面１２８ｂと固定コア１０１の先端部１０１ｂとの間には、間隙Ｇ１が空いている。さらに、係合部１２８の下端面１２８ｂは、後述するスペーサー１２５によって上端面１１０ａと間隙Ｇ２を空けて対向する。そして、間隙Ｇ２と間隙Ｇ１を足した長さ（Ｇ１＋Ｇ２）が、固定コア１０１の先端部１０１ｂとアンカー１１０の上端面１１０ａとの間隙、いわゆる磁気吸引ギャップとなる。
　また、開弁動作時に、すなわちアンカー１１０とプランジャロッド１１３の位置が相対的に変位する際に、アンカー１１０の上端面１１０ａは係合部１２８の下端面１２８ｂに当接し、アンカー１１０と係合部１２８が係合する（図４及び図５参照）。これにより、プランジャロッド１１３は、アンカー１１０とともに軸線方向Ｄａの後端部側、すなわち開弁方向へ移動する。なお、係合部１２８の詳細な構成については、後述する。
　係合部１２８よりも軸線方向Ｄａの後端部側には、上軸部１２９が形成されている。上軸部１２９は、係合部１２８の軸線方向Ｄａの他端部側の端面である上端面１２８ａから軸線方向Ｄａの後端に向けて突出している。また、上軸部１２９の直径は、係合部１２８の直径よりも小さく形成されている。上軸部１２９における軸線方向Ｄａの後端面には、接続凹部１１３ｂが形成されている。この接続凹部１１３ｂには、ロッドヘッド１２７の接続凸部１２７ａが嵌入される。
　ロッドヘッド１２７は、略円板状に形成されている。ロッドヘッド１２７は、固定コア１０１の貫通孔１０１ａを摺動する。ロッドヘッド１２７における軸方向の一端部側の端部、すなわち軸線方向Ｄａの先端部には、軸線方向Ｄａの先端に向けて突出する接続凸部１２７ａが形成されている。接続凸部１２７ａは、上軸部１２９の接続凹部１１３ｂに嵌入している。これにより、プランジャロッド１１３にロッドヘッド１２７が接続される。
　また、ロッドヘッド１２７の軸線方向Ｄａの後端側の上端面には、第１スプリング１１８が当接している。そして、ロッドヘッド１２７の軸線方向Ｄａの先端側の下端面には、第３スプリング１２６が当接している。第３スプリング１２６は、ロッドヘッド１２７と後述するスペーサー１２５の間に介在され、スペーサー１２５をアンカー１１０に向けて付勢している。
　図３を参照して、係合部１２８及びスペーサー１２５の詳細な構成について説明する。
　図３は、係合部１２８及びスペーサー１２５を拡大して示す断面図である。
　図３に示すように、スペーサー１２５は、略円筒状に形成されている。スペーサー１２５は、大径部１１と、ガイド部となる小径部１２とを有している。大径部１１と、小径部１２は、同心円上に形成されており、大径部１１は、小径部１２よりも軸線方向Ｄａの先端側に形成されている。そして、大径部１１の直径は、小径部１２の直径よりも大きく形成されている。また、大径部１１の直径は、固定コア１０１の貫通孔１０１ａの内径よりも小さく形成されている。これにより、スペーサー１２５及び弁部材１０４を、固定コア１０１の燃料供給口１１１から挿入することができ、燃料噴射装置１００の組み立て作業を容易に行うことができる。
　小径部１２には、小径孔１８が形成されている。小径孔１８は、スペーサー１２５の軸線方向Ｄａの後端部側の端面である上端面１５から後述する収容部１６にかけて貫通している。そして、小径孔１８は、収容部１６に連通している。この小径孔１８には、プランジャロッド１１３の上軸部１２９が挿入される。そして、小径孔１８の内径は、上軸部１２９の直径よりも大きく設定されている。また、スペーサー１２５は、上軸部１２９に摺動可能に支持される。
　また、スペーサー１２５における大径部１１と小径部１２が接続する箇所には、段差面１３が形成されている。段差面１３は、小径部１２の外周面から半径方向の外側に向けて略垂直に張り出している。この段差面１３には、第３スプリング１２６における軸線方向Ｄａの先端部側が当接する。そして、第３スプリング１２６は、スペーサー１２５をアンカー１１０に向けて付勢する。そのため、スペーサー１２５の軸線方向Ｄａの先端部側の端面である下端面１４は、アンカー１１０の上端面１１０ａに当接する。
　なお、本例では、第３スプリング１２６を設けた例を説明したが、これに限定されるものではなく、第３スプリング１２６を設けなくてもよい。
　大径部１１には、収容部１６が形成されている。収容部１６は、スペーサー１２５の下端面１４から段差面１３に向けて凹んだ凹部である。収容部１６には、プランジャロッド１１３の係合部１２８が収容される。
　収容部１６の内径は、プランジャロッド１１３の係合部１２８の直径よりも大きく設定されている。そのため、係合部１２８の半径方向の外側の外周面と収容部１６の内壁面１６ａの間には、間隙が形成される。この収容部１６の内壁面１６ａと係合部１２８の外周面との間隙は、小径部１２の小径孔１８の内壁面１９と上軸部１２９との間隙より大きく形成されることが好ましい。
　また、小径孔１８の内壁面１９と収容部１６の内壁面が接続される箇所には、テーパ部１６ｂが形成されている。すなわち、収容部１６における小径部１２側の内径は、軸線方向Ｄａの先端部側に向かうにつれて連続してその径が大きく形成されている。このテーパ部１６ｂは、係合部１２８の上端面１２８ａと対向する。ここで、係合部１２８における上端面１２８ａ側の角部は、曲面状のＲ面部１２８ｃが形成されている。そして、収容部１６のテーパ部１６ｂは、係合部１２８のＲ面部１２８ｃに当接する。
　このように、収容部１６の内壁の角部にテーパ状に形成したテーパ部１６ｂを設け、係合部１２８の角部を丸めて形成したＲ面部１２８ｃを設けたことで、係合部１２８と収容部１６が当接する当接位置１６ｃ、１２８ｄは、互いに線接触する。これにより、係合部１２８と収容部１６が当接する面積を小さくすることができる。
　収容部１６における下端面１４からテーパ部１６ｂが係合部１２８のＲ面部１２８ｃと当接する当接位置１６ｃまでの長さは、係合部１２８におけるＲ面部１２８ｃがテーパ部１６ｂと当接する当接位置１２８ｄから下端面１２８ｂまでの長さよりも大きく形成される。
　なお、本例では、収容部１６にテーパ部１６ｂを設け、係合部１２８にＲ面部１２８ｃを設けた例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、収容部１６の内壁の角部を丸めたＲ面部を設け、係合部１２８の角部をテーパ状に形成してもよい。
　ここで、アンカー１１０は、第２スプリング１２４の付勢力により固定コア１０１側に向けて付勢されている。そのため、アンカー１１０の上端面１１０ａは、スペーサー１２５の下端面１４に当接する。なお、第２スプリング１２４の付勢力は、第３スプリング１２６の付勢力よりも小さく設定されている。そのため、アンカー１１０は、スペーサー１２５を介して第３スプリング１２６により軸線方向Ｄａの先端側に向けて付勢される。これにより、アンカー１１０における軸線方向Ｄａの後端側への移動、すなわち開弁方向への移動は、スペーサー１２５と第３スプリング１２６により規制される。
　また、閉弁状態において、収容部１６のテーパ部１６ｂがプランジャロッド１１３の係合部１２８のＲ面部１２８ｃに当接することで、スペーサー１２５は、所定の位置（基準位置）に配置される。スペーサー１２５が基準位置に配置された状態で、スペーサー１２５の下端面１４がアンカー１１０の上端面１１０ａに当接する。これにより、プランジャロッド１１３の下端面１２８ｂとアンカー１１０の上端面１１０ａとの間に、間隙Ｇ２、いわゆる予備ストロークを設けることができる。すなわち、スペーサー１２５は、アンカー１１０とプランジャロッド１１３の係合部１２８との間に、予備ストロークとなる所定の間隙Ｇ２を形成する。
　また、上述したように、プランジャロッド１１３が閉弁状態では、係合部１２８の下端面１２８ｂと固定コア１０１の先端部１０１ｂとの間には、間隙Ｇ１が空いている。そして、間隙Ｇ２と間隙Ｇ１を足した長さ（Ｇ１＋Ｇ２）が、固定コア１０１の先端部１０１ｂとアンカー１１０の上端面１１０ａとの間隙、いわゆる磁気吸引ギャップとなる。
　閉弁状態において、係合部１２８とスペーサー１２５の間には、当接位置１６ｃ、１２８ｄを挟んで第１領域Ａと第２領域Ｂが形成される。第１領域Ａは、上軸部１２９、係合部１２８の上端面１２８ａ、Ｒ面部１２８ｃ及び収容部１６のテーパ部１６ｂで囲まれた空間である。第２領域Ｂは、収容部１６の内壁面１６ａ、係合部１２８の外周面、下端面１２８ｂ及びアンカー１１０の上端面１１０ａで囲まれた空間である。第１領域Ａ及び第２領域Ｂは、閉弁状態によって、ほぼ閉空間となる。そして、第１領域Ａと第２領域Ｂは、プランジャロッド１１３の上軸部１２９と小径孔１８の内壁面１９との間隙よりも大きく設定することが好ましい。
　第１領域Ａと第２領域Ｂの境界である当接位置１６ｃ、１２８ｄは、上述したように収容部１６がテーパ状に形成されたテーパ部１６ｂとなっており、係合部１２８がＲ面状に形成されたＲ面部１２８ｃとなっている。そのため、当接位置１６ｃ、１２８ｄの接触面積を極めて小さくすることができる。さらに、当接位置１６ｃ、１２８ｄに向かって、収容部１６及び係合部１２８の形状が滑らかに形成される。これにより、当接位置１６ｃ、１２８ｄに向かう流体の入り口損失を低減することができ、当接位置１６ｃ，１２８ｄに流体を効率よく流入させることができる。
　また、係合部１２８における軸部１１３ａと接続する箇所は、その直径が小さくなった縮径部１２８ｆが形成されている。さらに、アンカー１１０の挿通孔１１０ｃにおける上端面１１０ａ（図２参照）側の端部１１０ｅは、軸線方向Ｄａの後端側に向かうにつれてその直径が大きく形成されている。これにより、係合部１２８とアンカー１１０との接触面積を確保しながら、第２領域Ｂの体積を大きくすることができる。
１－３．燃料噴射装置の動作例
　次に、上述した構成を有する燃料噴射装置１００の動作例について図２、図４、図５を参照して説明する。
　図４は、開弁動作が開始した際のスペーサー１２５周りを示す断面図、図５は、開弁動作が終了した際のスペーサー１２５周りを示す断面図である。
　ＥＣＵによって電磁コイル１０８に通電されると、固定コア１０１、アンカー１１０、ノズルホルダ１０２及びハウジング１０９によって形成される磁気回路に磁束が流れる。そして、固定コア１０１には、アンカー１１０を吸引する磁気吸引力が発生する。固定コア１０１の磁気吸引力が、第３スプリング１２６の付勢力を超えると、アンカー１１０は、スペーサー１２５を押圧し、固定コア１０１に向けて移動する。そのため、アンカー１１０とスペーサー１２５は、ともに軸線方向Ｄａの後端側に向けて移動する。この間、プランジャロッド１１３の先端部は、噴射孔形成部材１０３の弁座１０３ａに当接している。
　アンカー１１０が軸線方向Ｄａの後端側に移動することで、図４に示すように、アンカー１１０の上端面１１０ａは、プランジャロッド１１３の係合部１２８に係合する。そのため、アンカー１１０の上端面１１０ａと係合部１２８の下端面１２８ｂとの間隙Ｇ２は、ゼロとなる。
　また、アンカー１１０が軸線方向Ｄａの後端側に移動した分だけ、アンカー１１０と固定コア１０１との間隙（磁気吸引ギャップ）の大きさが減少し、図４に示す例では、磁気吸引ギャップは、長さＧ１となる。さらに、スペーサー１２５も軸線方向Ｄａの後端側に移動するため、収容部１６のテーパ部１６ｂの当接位置１６ｃと係合部１２８のＲ面部１２８ｃの当接位置１２８ｄとの間には、間隙Ｇ３が発生する。
　また、開弁動作を開始する直前では、アンカー１１０と係合部１２８との間には、間隙Ｇ２が空いている。そのため、アンカー１１０は、間隙Ｇ２を移動した後に、係合部１２８に当接する。これにより、アンカー１１０は、係合部１２８に当接するまでの間、すなわち間隙Ｇ２を移動する間に、加速する。その結果、アンカー１１０が加速した状態で、アンカー１１０を係合部１２８に当接させることができる。
　このように、アンカー１１０から係合部１２８を介してプランジャロッド１１３に加える力を上昇させることができ、プランジャロッド１１３を軸線方向Ｄａの後端側に向かう移動を速やかに開始させることができる。その結果、プランジャロッド１１３における開弁動作を速やかに開始することができる。
　図５に示すように、アンカー１１０、スペーサー１２５及びプランジャロッド１１３がさらに軸線方向Ｄａの後端側に移動すると、プランジャロッド１１３の先端部は、噴射孔形成部材１０３の弁座１０３ａから離反し、噴射孔１１２が開放される開弁状態となる。これにより、噴射孔１１２から燃料が噴射される。
　また、アンカー１１０の上端面１１０ａが固定コア１０１の先端部１０１ｂに当接することで、アンカー１１０における軸線方向Ｄａの後端側に向かう移動が規制される。なお、プランジャロッド１１３は、慣性力で軸線方向Ｄａの後端側へ移動するが、第１スプリング１１８の付勢力により押し戻される。そのため、プランジャロッド１１３は、図５に示すように、係合部１２８の下端面１２８ｂがアンカー１１０の上端面１１０ａに当接した状態で静止する。これにより、プランジャロッド１１３が所定のストローク量（図２に示す間隙Ｇ１）だけ移動した開弁静止状態となる。
　開弁静止状態では、アンカー１１０が磁気吸引力により固定コア１０１に吸引され、弁部材１０４が第１スプリング１１８の付勢力により閉弁方向に付勢されている。そのため、アンカー１１０とプランジャロッド１１３は、互いに当接し、一体となっている。すなわち、プランジャロッド１１３の係合部１２８の下端面１２８ｂがアンカー１１０の上端面１１０ａに当接し、間隙Ｇ２の大きさはゼロとなる。
　さらに、第３スプリング１２６の付勢力は、磁気吸引力よりも小さいため、第３スプリング１２６は、スペーサー１２５を介してアンカー１１０を軸線方向Ｄａの先端側に押し戻すことはできない。そのため、スペーサー１２５の下端面１４は、アンカー１１０の上端面１１０ａに当接する。そして、係合部１２８のＲ面部１２８ｃの当接位置１２８ｄと、スペーサー１２５における収容部１６のテーパ部１６ｂの当接位置１６ｃの間に形成された間隙Ｇ３は、維持される。さらに、アンカー１１０は、固定コア１０１と当接しているため、アンカー１１０の上端面１１０ａと固定コア１０１の先端部１０１ｂとの間隙Ｇ１の大きさはゼロとなる。
　図５に示す開弁した状態（フルリフト状態）において駆動パルスをＯＦＦにすると、電磁コイル１０８への通電が遮断される。そのため、アンカー１１０と固定コア１０１との間に生じる磁気吸引力が消失する。そして、磁気吸引力が第１スプリング１１８の付勢力よりも小さくなると、弁部材１０４は、軸線方向Ｄａの先端側、すなわち閉弁方向への移動を開始する。閉弁方向へ移動を開始した弁部材１０４は、アンカー１１０と一体になって変位し、長さＧ１だけ変位した後、プランジャロッド１１３の先端部が弁座１０３ａに着座する。これにより、図２に示す閉弁状態に戻り、燃料噴射装置１００による燃料の噴射が停止される。
　燃料噴射装置１００の開弁動作及び閉弁動作時にスペーサー１２５が移動する際には、第１領域Ａと第２領域Ｂの体積が変化する。そのため、スペーサー１２５には、第１領域Ａと第２領域Ｂの圧力変動によって生じる力が作用する。なお、スペーサー１２５には、第１領域Ａと第２領域Ｂの圧力だけでなく、スペーサー１２５の周囲を流れる燃料（流体）のせん断によって生じる力も作用する。ここで、圧力と、流体のせん断力を合わせて流体力と称す。しかしながら、スペーサー１２５に作用する流体力は、流体のせん断力よりも低圧部の圧力が支配的である。
　ここで、開弁動作時に、第１領域Ａと第２領域Ｂの圧力変動により、スペーサー１２５の収容部１６の内壁面に係合部１２８が張り付き、スペーサー１２５の移動が影響を与えるおそれがある。これに対して、本例の燃料噴射装置１００では、上述したように、収容部１６にテーパ部１６ｂを設け、係合部１２８にＲ面部１２８ｃを設けて、収容部１６と係合部１２８の当接位置１６ｃ、１２８ｄを線接触させている。これにより、張り付き現象が発生する当接位置１６ｃ、１２８ｄの接触面積を小さくすることができ、流体力によって生じる収容部１６に係合部１２８が張り付く力を低減させることができる。
　さらに、低圧部の大きさや、摺動部、例えば上軸部１２９と小径孔１８との隙間の寸法は、燃料噴射装置の製造時のばらつきにより個体ごと、すなわち燃料噴射装置ごとに異なっていた。そのため、流体力、すなわち低圧部の圧力の変化量や、摺動部の隙間の寸法も個体ごとにばらつきが発生し、プランジャロッド１１３の開弁タイミングや開弁速度にもばらつきが発生していた。その結果、従来の燃料噴射装置では、燃料噴射装置ごとの噴射量にばらつきが生じていた。
　これに対して、第１領域Ａと第２領域Ｂは、第１領域Ａと第２領域Ｂは、プランジャロッド１１３の上軸部１２９と小径孔１８の内壁面１９との間隙よりも大きく形成することで、製造時のばらつきに起因する流体力の個体ごとのばらつきを軽減することができる。
　また、上述したように、収容部１６と係合部１２８は、当接位置１６ｃ、１２８ｄに向かって滑らかに形成されている。これにより、当接位置１６ｃ、１２８ｄに向かう流体の入り口損失を低減することができ、接位置１６ｃ，１２８ｄに流体を効率よく流入させることができる。
　このように、スペーサー１２５に作用する流体力を軽減することができるため、第１領域Ａ及び第２領域Ｂの体積が個体ごとにばらつきが発生した場合でも、プランジャロッド１１３やスペーサー１２５の開弁タイミングや開弁速度のばらつきを抑制することができる。その結果、燃料噴射装置１００ごとの噴射量のばらつきを抑制することができる。
２．第２の実施の形態例
　次に、図６を参照して第２の実施の形態例にかかる燃料噴射装置について説明する。
　図６は、第２の実施の形態例にかかる燃料噴射装置におけるスペーサー周りを拡大して示す断面図である。
　第２の実施の形態例にかかる燃料噴射装置が、第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置１００と異なる点は、スペーサー１２５Ａの大径部１１Ａの形状である。そのため、ここでは、第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置１００と共通する部分には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
　図６に示すように、スペーサー１２５Ａには、小径部１２と、大径部１１Ａが形成されている。小径部１２の構成は、第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置１００の小径部１２と同一であるため、その説明は省略する。
　大径部１１Ａは、略円筒状に形成されている。大径部１１Ａには、係合部１２８を収容する収容部１６が形成されている。また、大径部１１Ａは、その軸方向の中間部が半径方向の外側に向けて膨れている。そのため、大径部１１Ａに形成された収容部１６は、その軸線方向Ｄａの後端側の開口径に対して、中間部の径が大きく形成される。
　これにより、第２の実施の形態例にかかる燃料噴射装置によれば、第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置１００よりも第２領域Ｂ’の体積を大きくすることができる。これにより、開弁動作時及び閉弁動作時における第２領域Ｂ’の圧力変動を抑制することができる。上述したように、スペーサー１２５Ａに作用する流体力は、流体のせん断力よりも流体の圧力が支配的である。その結果、第２の実施の形態例にかかる燃料噴射装置によれば、第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置１００よりもスペーサー１２５Ａに作用する流体力を軽減することができる。
　さらに、大径部１１Ａの軸方向の中間部を、後端側よりも径を広くすることで、開弁状態時に固定コア１０１の貫通孔１０１ａとの隙間を減らすことなく、第２領域Ｂ’の体積を大きくすることができる。これにより、固定コア１０１の貫通孔１０１ａとスペーサー１２５Ａの外周部分を流れる流体の圧力損失が大きくなることを抑制できる。
　その他の構成は、第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置１００と同様であるため、それらの説明は省略する。このようなスペーサー１２５Ａを有する燃料噴射装置によっても、上述した第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置１００と同様の作用効果を得ることができる。
　なお、第２の実施の形態例にかかる燃料噴射装置では、第２領域Ｂ’を大きくするために、スペーサー１２５Ａの大径部１１Ａの一部に半径方向の外側に広がる膨らみ部を形成した例を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、係合部１２８における半径方向の外側の側面部の一部を、半径方向の内側に向けて凹ませることで、第２領域Ｂ’を大きくしてもよい。または、スペーサー１２５Ａの大径部１１Ａの一部を外側に膨らませ、係合部１２８の側面部の一部を内側に凹ませてもよい。
３．第３の実施の形態例
　次に、図７を参照して第３の実施の形態例にかかる燃料噴射装置について説明する。
　図７は、第３の実施の形態例にかかる燃料噴射装置におけるスペーサー周りを拡大して示す断面図である。
　第３の実施の形態例にかかる燃料噴射装置が、第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置１００と異なる点は、スペーサーの大径部の形状である。そのため、ここでは、第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置１００と共通する部分には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
　図７に示すように、スペーサー１２５Ｂは、小径部１２と、大径部１１Ｂが形成されている。小径部１２の構成は、第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置１００の小径部１２と同一であるため、その説明は省略する。
　また、大径部１１Ｂは、軸線方向Ｄａの後端部から先端部側に向かうにつれて連続してその径が大きくなるように形成されている。なお、大径部１１Ｂの最も大きい外径は、固定コア１０１の貫通孔１０１ａの内径よりも小さく形成されている。これにより、スペーサー１２５Ｂ及び弁部材１０４を、固定コア１０１の燃料供給口１１１から挿入することができ、燃料噴射装置１００の組み立て作業を容易に行うことができる。
　このようなスペーサー１２５Ｂを有する燃料噴射装置においても、第２の実施の形態例にかかる燃料噴射装置と同様に、第２領域Ｂ’の体積を大きくすることができる。
　その他の構成は、第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置１００と同様であるため、それらの説明は省略する。このようなスペーサー１２５Ｂを有する燃料噴射装置によっても、上述した第１の実施の形態例にかかる燃料噴射装置１００と同様の作用効果を得ることができる。
　なお、上述しかつ図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。
　上述した実施の形態例では、収容部と係合部における当接する位置をテーパ状又は曲面状に形成し、収容部と係合部が線接触する例を説明したが、これに限定されるものではない。収容部と係合部における互いに対向する角部のうちどちらか一方に突起を設け、収容部と係合部を点接触させてもよい。これにより、収容部と係合部の接触面積をより小さくすることができ、開弁動作時に収容部と係合部が張り付くことを防止することができる。
　なお、本明細書において、「平行」及び「直交」等の単語を使用したが、これらは厳密な「平行」及び「直交」のみを意味するものではなく、「平行」及び「直交」を含み、さらにその機能を発揮し得る範囲にある、「略平行」や「略直交」の状態であってもよい。
　１１、１１Ａ、１１Ｂ…大径部、　１２…小径部、　１３…段差面、　１４…下端面、　１５…上端面、　１６…収容部、　１６ａ…内壁面、　１６ｂ…テーパ部、　１６ｃ…当接位置、　１８…小径孔、　１９…内壁面、　１００…燃料噴射装置、　１０１…固定コア、　１０１ａ…貫通孔、　１０２…ノズルホルダ、　１０２ａ…大径部、　１０２ｂ…収容凹部、　１０２ｃ…連通孔、　１０３…噴射孔形成部材、　１０３ａ…弁座、　１０４…弁部材、　１０５…ガイド部材、　１０６…シール部材、　１０７…保護部材、　１０８…電磁コイル、　１０９…ハウジング、　１１０…アンカー、　１１０ａ…上端面、　１１０ｃ…挿通孔、　１１０ｅ…端部、　１１１…燃料供給口、　１１２…噴射孔、　１１３…プランジャロッド、　１１３ａ…軸部、　１１３ｂ…接続凹部、　１１４…上流側外周部、　１１７…弁体、　１１８…第１スプリング、　１１９…調整部材、　１２４…第２スプリング、　１２５、１２５Ａ、１２５Ｂ…スペーサー、　１２６…第３スプリング、　１２７…ロッドヘッド、　１２８…係合部、　１２８ａ…上端面、　１２８ｂ…下端面、　１２８ｃ…Ｒ面部、　１２８ｄ…当接位置、　１２８ｆ…縮径部、　１２９…上軸部

Claims (8)

  1. 　噴射孔形成部材が設けられたノズルホルダと、
    　前記ノズルホルダに配置された固定コアと、
    　前記固定コアと対向して配置されるアンカーと、
    　前記ノズルホルダに移動可能に配置された弁部材と、を備え、
    　前記弁部材は、
    　前記噴射孔形成部材に設けた噴射孔を開閉する軸部及び開弁動作時に前記アンカーと係合する係合部が設けられたプランジャロッドと、
    　前記係合部が収容される収容部を有し、閉弁時に前記係合部と前記アンカーとの間に所定の間隙を形成するスペーサーと、を有し、
    　前記収容部と前記係合部は、線接触又は点接触する
    　燃料噴射装置。
  2. 　前記収容部及び前記係合部における接触する箇所は、どちらか一方がテーパ状に形成され、残りの他方が曲面状に形成されている
    　請求項１に記載の燃料噴射装置。
  3. 　前記プランジャロッドにおける前記係合部よりも前記プランジャロッドの軸線方向の後端部側には、前記係合部の直径よりも小さい直径を有する上軸部が設けられ、
    　前記スペーサーは、
    　前記プランジャロッドに設けた上軸部が挿入される小径孔が形成された小径部と、
    　前記収容部が形成され、前記小径部の直径よりも大きく形成された大径部と、
    　前記小径部と前記大径部とを接続する段差面と、を有し、
    　前記収容部と前記係合部の間隙は、前記小径部と前記上軸部との間隙より大きく形成される
    　請求項１に記載の燃料噴射装置。
  4. 　前記収容部と前記係合部の間には、互いに当接する当接位置を挟んで第１領域と第２領域が形成され、
    　前記第１領域は、前記上軸部、前記係合部の上端面及び前記収容部で囲まれた空間であり、
    　前記第２領域は、前記収容部の内壁面、前記係合部の外周面、前記係合部の下端面及び前記アンカーで囲まれた空間であり、
    　前記第１領域及び前記第２領域は、前記小径部と前記上軸部との間隙より大きく形成される
    　請求項３に記載の燃料噴射装置。
  5. 　前記大径部の直径は、前記固定コアに形成されて前記弁部材が挿通する貫通孔の内径よりも小さく形成されている
    　請求項３に記載の燃料噴射装置。
  6. 　前記大径部は、その軸方向の中間部が半径方向の外側に向けて膨れて形成されている
    　請求項５に記載の燃料噴射装置。
  7. 　前記係合部における径方向の外側の側面部の一部は、半径方向の内側に向けて凹ませて形成されている
    　請求項５に記載の燃料噴射装置。
  8. 　前記大径部は、軸線方向の後端部から先端部側に向かうにつれて連続してその径が大きくなるように形成されている
    　請求項５に記載の燃料噴射装置。
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