特許 6020194 燃料噴射弁

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6020194

(24)【登録日】2016年10月14日

(45)【発行日】2016年11月2日

(54)【発明の名称】燃料噴射弁

(51)【国際特許分類】

   F02M 51/06 20060101AFI20161020BHJP

【ＦＩ】

   F02M51/06 D

   F02M51/06 J

   F02M51/06 S

   F02M51/06 A

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-9502(P2013-9502)

(22)【出願日】2013年1月22日

(65)【公開番号】特開2014-141902(P2014-141902A)

(43)【公開日】2014年8月7日

【審査請求日】2015年5月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004260

【氏名又は名称】株式会社デンソー

(74)【代理人】

【識別番号】100106149

【弁理士】

【氏名又は名称】矢作 和行

(74)【代理人】

【識別番号】100121991

【弁理士】

【氏名又は名称】野々部 泰平

(74)【代理人】

【識別番号】100145595

【弁理士】

【氏名又は名称】久保 貴則

(72)【発明者】

【氏名】永友 宏明

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 栄次

(72)【発明者】

【氏名】今井 啓太

【審査官】 津田 健嗣

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−９２１００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２４１７０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２３４８３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２９１７３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１３８８８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６１−１７４７８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭６４−４１６６６（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｍ ５１／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内燃機関へ燃料を噴射する噴孔（１８）を、有する弁ハウジング（１０）と、
軸方向のうち開弁側と閉弁側とへ往復移動することにより、前記噴孔を開閉する弁部材（４０）と、
前記弁ハウジングに固定される固定コア（２０，２２０）と、
前記弁部材と共に往復移動可能に設けられ、前記固定コアとの間に磁力が発生することにより、前記開弁側へ移動する可動コア（３０）と、
前記固定コアに保持され、前記弁部材を前記閉弁側へ押圧駆動するコイルスプリング（５０）と、
前記固定コアに固定され、前記弁部材を外周側から摺動支持するブッシュ（７０，２７０）とを、備える燃料噴射弁において、
前記固定コアは、
内部に同軸上に嵌入された前記コイルスプリングを前記開弁側にて保持する保持孔（２６）を、有し、
前記ブッシュは、
前記弁部材が内部を同軸上に摺動する摺動孔（７２）を、前記保持孔よりも前記閉弁側に有し、
前記ブッシュ及び前記固定コアの少なくとも一方は、
前記保持孔及び前記摺動孔の双方よりも大きな内径により前記コイルスプリングが内部に同軸上に遊挿される遊挿孔（７４）を、前記保持孔及び前記摺動孔の間に跨って有し、
前記ブッシュは、
前記弁部材と共に前記開弁側へ移動した前記可動コアを係止するストッパ面（７０ａ）を、前記摺動孔の周囲に有し、
前記弁部材は、
軸方向に延伸する軸部（４２）、並びに前記軸部から突出する突部（４４）を、有し、
前記可動コアは、
前記軸部が内部を相対移動可能に貫通し、前記コイルスプリングと接触する前記突部が前記開弁側の軸方向端面（３０ａ）に接触することにより、前記弁部材と共に移動可能となり、前記開弁側の移動端にて前記ストッパ面に係止されることを特徴とする燃料噴射弁。

【請求項2】

前記弁部材は、
前記開弁側の移動端と前記閉弁側の移動端との間にて、前記摺動孔内から前記遊挿孔内へ突入した状態を維持したまま、前記コイルスプリングの復原力を受けるスプリング受部（４４）を、有することを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射弁。

【請求項3】

前記コイルスプリングは、
前記開弁側の軸方向端から所定巻数部分を、前記保持孔に嵌入される座巻（５２）として有すると共に、
前記遊挿孔に遊挿される遊挿部分を、前記座巻の前記閉弁側に隣接して有することを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料噴射弁。

【請求項4】

前記固定コアよりも硬度の高い前記ブッシュが前記ストッパ面を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の燃料噴射弁。

【請求項5】

前記コイルスプリングとして前記固定コア及び前記弁部材の間に介装される閉弁スプリング（５０）と、
前記弁ハウジング及び前記可動コアの間に介装されて、前記可動コアを前記開弁側へ押圧駆動する開弁スプリング（５１）とを、備えることを特徴とする請求項４に記載の燃料噴射弁。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃機関へ燃料を噴射する燃料噴射弁に、関する。

【背景技術】

【0002】

従来、軸方向のうち開弁側と閉弁側とへ弁部材を往復移動させることで、弁ハウジングの噴孔を開閉させる燃料噴射弁が、知られている。かかる燃料噴射弁の一種として特許文献１に開示のものでは、弁ハウジングに固定される固定コアと、往復移動可能な可動コアとの間に磁力を発生させることで、可動コアを弁部材と共に開弁側へ移動させて、噴孔からの燃料噴射を実現している。また、特許文献１に開示の燃料噴射弁では、固定コア及び可動コア間の磁力が消失すると、固定コアに保持されるコイルスプリングにより弁部材は、可動コアと共に閉弁側へ押圧駆動されて、噴孔からの燃料噴射を停止させることになる。したがって、コイルスプリングにより発生する復原力の変動は、噴孔からの燃料噴射量を左右することになる。

【0003】

さて、近年、排出ガス規制が強まる中で燃料噴射弁には、一回の燃焼サイクルにおいて燃料噴射を複数回に分割する分割噴射の必要性が、高まっている。こうした分割噴射では、燃料噴射量の絶対量が小さくなるため、個体間バラツキや、噴射間（ショット間）バラツキ、経年変化の影響が大きくなる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１−２４１７０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、特許文献１に開示の燃料噴射弁では、個体間バラツキや、噴射間バラツキ、経年変化が燃料噴射量に生じ易くなっている。これは、固定コアに固定されて弁部材を外周側から摺動支持するブッシュに対して、当該弁部材だけでなく、コイルスプリングも摺動し易くなっていることに起因する。以下、その具体的理由を説明する。

【0006】

特許文献１に開示の燃料噴射弁において、固定コアに形成される保持孔内では、同軸上に嵌入されたコイルスプリングが開弁側にて保持され、またブッシュに形成される摺動孔内では、保持孔よりも閉弁側にて弁部材が同軸上に摺動している。こうした構成下、保持孔及び摺動孔の間にて保持孔よりも大きな内径でブッシュ及び固定コアに形成される遊挿孔内には、コイルスプリングが同軸上に遊挿されているが、摺動孔と同一内径の当該遊挿孔とコイルスプリングとの間では、径方向の隙間が狭くなっている。故にコイルスプリングは、開弁側での保持状態にて閉弁側の弁部材により押圧されて胴曲がりする際に、外周側のブッシュと摺動する可能性が高くなる。ここでコイルスプリングは、ブッシュとの摺動により復原力の変動を招くことから、個体間バラツキや、噴射間バラツキ、経年変化を燃料噴射量に生じさせる懸念があった。

【0007】

本発明は、以上説明した問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、燃料噴射量の安定した燃料噴射弁を、提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、内燃機関へ燃料を噴射する噴孔（１８）を、有する弁ハウジング（１０）と、軸方向のうち開弁側と閉弁側とへ往復移動することにより、噴孔を開閉する弁部材（４０）と、弁ハウジングに固定される固定コア（２０，２２０）と、弁部材と共に往復移動可能に設けられ、固定コアとの間に磁力が発生することにより、開弁側へ移動する可動コア（３０）と、固定コアに保持され、弁部材を閉弁側へ押圧駆動するコイルスプリング（５０）と、固定コアに固定され、弁部材を外周側から摺動支持するブッシュ（７０，２７０）とを、備える燃料噴射弁において、固定コアは、内部に同軸上に嵌入されたコイルスプリングを開弁側にて保持する保持孔（２６）を、有し、ブッシュは、弁部材が内部を同軸上に摺動する摺動孔（７２）を、保持孔よりも閉弁側に有し、ブッシュ及び固定コアの少なくとも一方は、保持孔及び摺動孔の双方よりも大きな内径によりコイルスプリングが内部に同軸上に遊挿される遊挿孔（７４）を、保持孔及び摺動孔の間に跨って有し、ブッシュは、弁部材と共に開弁側へ移動した可動コアを係止するストッパ面（７０ａ）を、摺動孔の周囲に有し、弁部材は、軸方向に延伸する軸部（４２）、並びに軸部から突出する突部（４４）を、有し、可動コアは、軸部が内部を相対移動可能に貫通し、コイルスプリングと接触する突部が開弁側の軸方向端面（３０ａ）に接触することにより、弁部材と共に移動可能となり、開弁側の移動端にてストッパ面に係止されることを特徴とする。

【0009】

本発明によると、固定コアの保持孔内では、同軸上に嵌入されたコイルスプリングが開弁側にて保持され、またブッシュの摺動孔内では、保持孔よりも閉弁側にて弁部材が同軸上に摺動することになる。こうした構成下、保持孔及び摺動孔の間に跨ることでコイルスプリングが内部に同軸上に遊挿される遊挿孔の内径は、保持孔及び摺動孔の双方よりも大きくされる。これにより、遊挿孔との間にて径方向隙間の広くなるコイルスプリングは、開弁側での保持状態にて閉弁側の弁部材により押圧されて胴曲がりしても、外周側のブッシュとは摺動し難くなる。これによれば、コイルスプリングがブッシュとの摺動により復原力を変動させることに起因して、個体間バラツキや、噴射間バラツキ、経年変化を燃料噴射量に生じさせる事態を、抑制できる。以上より本発明は、燃料噴射量の安定した燃料噴射弁を、提供可能である。

【0010】

ここで、本発明のさらなる特徴としては、弁部材は、開弁側の移動端と閉弁側の移動端との間にて、摺動孔内から遊挿孔内へ突入した状態を維持したまま、コイルスプリングの復原力を受けるスプリング受部（４４）を、有する。

【0011】

かかる特徴によると、弁部材においてコイルスプリングの復原力を受けるスプリング受部は、開弁側の移動端と閉弁側の移動端との間では、摺動孔内から遊挿孔内への突入状態を維持したままとなる。これによりコイルスプリングは、遊挿孔より小さな内径の摺動孔内へ進入するのをスプリング受部により阻まれるので、当該摺動孔内にてブッシュと干渉するのを抑制され得る。これによれば、ブッシュと干渉したコイルスプリングの復原力変動に起因して燃料噴射量の安定性が下がる事態を、回避可能となる。

【0012】

また、本発明のさらなる特徴としては、上述の如き弁部材及び可動コアと、コイルスプリングとして固定コア及び弁部材の間に介装される閉弁スプリング（５０）と、弁ハウジング及び可動コアの間に介装されて、可動コアを開弁側へ押圧駆動する開弁スプリング（５１）とを、備える。

【0013】

かかる特徴の弁部材によると、軸方向に延伸する軸部が可動コア内を相対移動可能に貫通する状態下、軸部から突出する突部が可動コアの軸方向端面に開弁側にて接触することで、弁部材と可動コアとが共に移動可能となる。故に、かかる接触状態下、可動コアが弁ハウジングとの間の開弁スプリングにより開弁側へと押圧駆動されるときには、弁部材が固定コアとの間の閉弁スプリングに抗して開弁側へ移動する。その結果、可動コアが開弁側の移動端にてブッシュのストッパ面に係止されると、慣性により弁部材は、開弁側への移動を継続してオーバーシュートしようとするが、閉弁スプリングの復原力により当該オーバーシュートが抑制され得る。ここで、遊挿孔との間にて径方向隙間の広いコイルスプリングとしての閉弁スプリングは、閉弁側の弁部材により押圧されることで胴曲がりしても、外周側のブッシュとは摺動し難い。これによれば、閉弁スプリングによるオーバーシュートの抑制作用を確実に発揮できるので、当該オーバーシュートに起因して燃料噴射量の安定性が下がる事態を、回避可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の第一実施形態による燃料噴射弁を示す縦断面図である。

【図2】図１の要部を拡大して示す縦断面図である。

【図3】図２のIII−III線横断面図である。

【図4】本発明の第二実施形態による燃料噴射弁の要部を拡大して示す縦断面図である。

【図5】図２の変形例を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合せることができる。

【0016】

（第一実施形態）
本発明の第一実施形態として図１に示す燃料噴射弁１は、「内燃機関」であるガソリンエンジンに設置され、当該ガソリンエンジンの燃焼室（図示しない）へ燃料を噴射する。尚、かかる適用形態以外にも、例えば燃料噴射弁１は、ガソリンエンジンの燃焼室に連通する吸気通路へ燃料を噴射するものであってもよい。

【0017】

（構成）
まず、燃料噴射弁１の構成を説明する。燃料噴射弁１は、弁ハウジング１０、固定コア２０、ブッシュ７０、可動コア３０、弁部材４０、スプリング５０，５１及びソレノイド部６０を備えている。

【0018】

弁ハウジング１０は、本体部材１２、入口部材１３及びノズル部材１４等から構成されている。円筒状の本体部材１２は、第一磁性部１２０、非磁性部１２１及び第二磁性部１２２を、軸方向の閉弁側から開弁側へ向かってこの順で、有している。金属磁性体からなる各磁性部１２０，１２２と、金属非磁性体からなる非磁性部１２１とは、例えばレーザ溶接等により結合されている。かかる結合構造により非磁性部１２１は、第一磁性部１２０と第二磁性部１２２の間にて磁束が短絡するのを、防止している。

【0019】

第二磁性部１２２において非磁性部１２１とは反対側部分には、円筒状の入口部材１３が固定されている。入口部材１３は、燃料ポンプ（図示しない）からの燃料供給を受ける燃料流入口１５を、形成している。この燃料流入口１５に流入する燃料を濾過するために入口部材１３の内周側には、燃料フィルタ１６が収容されている。

【0020】

第一磁性部１２０において非磁性部１２１とは反対側部分には、ノズル部材１４が固定されている。有底円筒状のノズル部材１４は、燃料を流通させる燃料通路１７を、本体部材１２と共同して形成している。ノズル部材１４には、噴孔１８及び弁座１９が設けられている。燃料通路１７と連通する噴孔１８は、ノズル部材１４の中心軸線周りに複数設けられ、それぞれ円筒孔状に形成されている。弁座１９は、各噴孔１８よりも上流側にて燃料通路１７の周囲に、円錐面状に形成されている。

【0021】

円筒状の金属磁性体からなる固定コア２０は、非磁性部１２１及び第二磁性部１２２の内周面に同軸上に固定されている。固定コア２０の径方向中央部には、金属からなる円筒状のアジャスティングパイプ２４が同軸上に圧入固定されている。固定コア２０は、上流側の燃料流入口１５と連通する連通通路２２を、アジャスティングパイプ２４及び後に詳述のブッシュ７０と共同して形成している。連通通路２２は、燃料流入口１５から流入した燃料を下流側へと導く。

【0022】

円筒状の金属からなるブッシュ７０は、固定コア２０の径方向中央部においてアジャスティングパイプ２４から閉弁側に離間した箇所に、同軸上に圧入固定されている。図２に示すようにブッシュ７０は、固定コア２０よりも閉弁側に突出することで、当該閉弁側の軸方向端面７０ａにより円環面状のストッパ面７０ａを形成している。

【0023】

図１に示すように、円筒状の金属磁性体からなる可動コア３０は、固定コア２０よりも閉弁側にて本体部材１２の内周側に同軸上に収容され、軸方向のうち開弁側と閉弁側とへ往復移動可能となっている。可動コア３０は、開弁側の移動端にて図２の軸方向端面３０ａをストッパ面７０ａに当接させることで、係止される。可動コア３０は、軸方向に延伸する軸方向孔３４を、径方向中央部にて円筒孔状に形成している。

【0024】

図１に示すように、細長円柱状（ニードル状）の金属非磁性体からなる弁部材４０は、本体部材１２及びノズル部材１４の内周側に同軸上に収容され、開弁側と閉弁側とへ往復移動可能となっている。弁部材４０は、軸方向に延伸する円柱状の軸部４２を、有している。軸部４２は、軸方向孔３４に同軸上に嵌入されることで、可動コア３０の内部を軸方向に相対移動可能に貫通している。

【0025】

弁部材４０は、軸部４２から外周側へ突出する円形鍔状（フランジ状）の突部４４を、開弁側の基端に有している。図２に示すように突部４４は、ブッシュ７０内に同軸上に嵌入されることで、当該ブッシュ７０により外周側から摺動支持されている。軸方向孔３４よりも大径の突部４４において閉弁側を向く軸方向端面４４ａは、可動コア３０において開弁側を向く軸方向端面３０ａと接触する。かかる接触状態にて弁部材４０は、可動コア３０と共に往復移動可能となっている。

【0026】

図１に示すように弁部材４０は、軸部４２及び突部４４に跨って貫通する燃料孔４６を、有している。燃料孔４６は、可動コア３０よりも開弁側にて突部４４に開く開口を、連通通路２２の下流側部分に連通させている。それと共に燃料孔４６は、可動コア３０よりも閉弁側にて軸部４２に開く開口を、燃料通路１７の上流側部分に連通させている。こうした連通構造により燃料孔４６は、弁部材４０の移動位置に拘らず、燃料を連通通路２２から燃料通路１７へと流通させる。

【0027】

弁部材４０は、弁座１９と対向するシート部４８を、閉弁側の先端に有している。弁部材４０は、開弁側への移動によりシート部４８を弁座１９から離座させることで、各噴孔１８を燃料通路１７に対して開放する。その結果、燃料通路１７の燃料が各噴孔１８から燃焼室へと噴射される。また一方で弁部材４０は、閉弁側への移動によりシート部４８を弁座１９に着座させることで、各噴孔１８を燃料通路１７に対して閉塞する。その結果、各噴孔１８からの噴射が停止する。このように弁部材４０は、往復移動により各噴孔１８を開閉することで、それら各噴孔１８からの燃料噴射を断続可能となっている。

【0028】

閉弁スプリング５０は、金属からなる圧縮コイルスプリングであり、固定コア２０及びブッシュ７０の内周側に同軸上に収容されている。図２に示すように閉弁スプリング５０は、アジャスティングパイプ２４において閉弁側を向く軸方向端面２４ａと、突部４４において開弁側を向く軸方向端面４４ｂとの間に、挟持されている。かかる挟持構造により閉弁スプリング５０は、要素２４，４４間での圧縮に応じて弾性復原力を発生することで、弁部材４０を閉弁側へと押圧駆動する。

【0029】

図１に示すように開弁スプリング５１は、金属からなる圧縮コイルスプリングであり、軸部４２の外周側にて本体部材１２の内周側に同軸上に収容されている。閉弁スプリング５０は、可動コア３０において閉弁側を向く凹面３０ｂと、第一磁性部１２０において開弁側を向く段差面１２０ａとの間に、挟持されている。かかる挟持構造により開弁スプリング５１は、要素３０，１２０間での圧縮に応じて弾性復原力を発生することで、可動コア３０を開弁側へと押圧駆動する。

【0030】

ソレノイド部６０は、ソレノイドコイル６１、絶縁ボビン６２、磁性ヨーク６３、コネクタ６４及びターミナル６５等から構成されている。ソレノイドコイル６１は、樹脂製の絶縁ボビン６２に金属製の線材を巻回してなる。ソレノイドコイル６１は、固定コア２０の外周側にて磁性部１２０，１２２及び非磁性部１２１の外周面に、絶縁ボビン６２を介して同軸上に固定されている。全体として円筒状の金属磁性体からなる磁性ヨーク６３は、コア２０，３０の外周側にて磁性部１２０，１２２の外周面に同軸上に固定されることで、ソレノイドコイル６１の周囲を覆っている。樹脂製のコネクタ６４は、磁性ヨーク６３の開口を通じて周方向の一箇所を外部に張り出させている。コネクタ６４に埋設される金属製ターミナル６５は、ソレノイドコイル６１を外部の制御回路（図示しない）に電気接続する。かかる電気接続によりソレノイドコイル６１への通電は、制御回路によって制御可能となっている。

【0031】

以上の如く構成される燃料噴射弁１の開弁作動では、制御回路によって通電されるソレノイドコイル６１が励磁することで、磁性ヨーク６３、第一磁性部１２０、可動コア３０、固定コア２０及び第二磁性部１２２に磁束が案内される。即ち、それら要素６３，１２０，３０，２０，１２２を磁束が通過するように、磁気回路が形成される。すると、互いに対向するコア２０，３０間には、可動コア３０を固定コア２０側へと吸引するように、磁力（磁気吸引力）が発生する。かかる磁力と開弁スプリング５１の復原力と燃圧閉弁力（＝シート面積×燃圧）の和が閉弁スプリング５０の復原力よりも大きくなると、可動コア３０は、軸方向端面３０ａに接触している突部４４を開弁側へと押圧する。その結果、弁部材４０と共に可動コア３０が開弁側へ移動するので、シート部４８が弁座１９から離座して各噴孔１８から燃料が噴射される。

【0032】

開弁側への移動により可動コア３０は、ストッパ面７０ａと衝突することで、係止される。このとき弁部材４０は、慣性移動を継続するので、軸方向端面３０ａから突部４４を離間させる。これにより、可動コア３０がブッシュ７０との衝突反力を受けて閉弁側にバウンドしても、軸方向端面３０ａからの離間により当該衝突反力の作用を抑制される弁部材４０は、各噴孔１８を誤閉じして燃料噴射量のバラツキを招くバウンスを、生じ難くなる。また、軸方向端面３０ａからの離間により弁部材４０は、閉弁スプリング５０の復原力を閉弁側へと受けることで、開弁側への過剰な移動であるオーバーシュートを、生じ難くなる。

【0033】

こうした開弁作動後の閉弁作動では、制御回路によって通電停止されるソレノイドコイル６１が消磁するので、コア２０，３０間の磁力が消失する。かかる磁力の消失により弁部材４０は、開弁スプリング５１よりも大きな復原力を閉弁スプリング５０から受けることで、軸方向端面４４ａに接触している可動コア３０を閉弁側に押圧する。その結果、可動コア３０と共に弁部材４０が閉弁側へと移動するので、シート部４８が弁座１９に着座して各噴孔１８からの燃料噴射が停止する。

【0034】

（特徴構成）
次に、燃料噴射弁１の特徴構成につき、詳細に説明する。

【0035】

図２に示すように固定コア２０は、連通通路２２を形成する保持孔２６を、有している。保持孔２６は、固定コア２０の径方向中央部においてアジャスティングパイプ２４の閉弁側及びブッシュ７０の開弁側に隣接した中心孔部分をいう。保持孔２６の内径は、アジャスティングパイプ２４の内径よりも大きく設定されている。かかる内径設定によりアジャスティングパイプ２４は、保持孔２６内に軸方向端面２４ａを露出させている。

【0036】

図２に示すブッシュ７０は、本実施形態では、金属非磁性体又は固定コア２０よりも飽和磁束密度の低い金属磁性体からなり、固定コア２０よりも高い剛性を、例えば焼入れ処理等によって付与されている。図２，３に示すようにブッシュ７０は、連通通路２２を形成する摺動孔７２及び遊挿孔７４を、有している。

【0037】

図２に示すように摺動孔７２は、ブッシュ７０の径方向中央部において保持孔２６よりも閉弁側に位置する中心孔部分をいい、閉弁側のストッパ面７０ａから開弁側の保持孔２６までは到らない軸方向長さを、有している。即ち摺動孔７２は、その周囲のストッパ面７０ａと、保持孔２６から閉弁側に離間した箇所との間を延伸している。摺動孔７２の内径は、同孔７２内での突部４４の往復摺動を可能にするように、設定されている。

【0038】

遊挿孔７４は、固定コア２０の径方向中央部において保持孔２６の閉弁側及び摺動孔７２の開弁側に隣接する中心孔部分をいい、それら孔２６，２７の間に跨る軸方向長さを、有している。遊挿孔７４の内径は、保持孔２６の内径及び摺動孔７２の内径の双方よりも、大きく設定されている。以上の構成下、摺動孔７２内の突部４４は、こうした遊挿孔７４内へと突入した状態を、開弁側の移動端と閉弁側の移動端との間にて維持可能となっている。

【0039】

閉弁スプリング５０には、本実施形態では、金属磁性体からなる研削エンド型の圧縮コイルスプリングが、採用されている。閉弁スプリング５０は、開弁側の軸方向端と閉弁側の軸方向端とからそれぞれ所定巻数部分（本実施形態では、二巻部分）を、復原力の発生には実質寄与しない座巻５２，５４として、有している。

【0040】

閉弁スプリング５０において開弁側の座巻５２は、保持孔２６内に同軸上に嵌入されることで、固定コア２０により保持されている。ここで特に、保持孔２６内へ露出したアジャスティングパイプ２４の軸方向端面２４ａには、座巻５２における軸方向端の研削面５２ａが接触している。それと共に座巻５２の軸方向長さは、保持孔２６の軸方向長さと実質等しく設定されている。こうした接触形態及び長さ設定により保持孔２６は、閉弁スプリング５０において座巻５２のみを保持している。

【0041】

閉弁スプリング５０において座巻５２の閉弁側に隣接する箇所から座巻５４まで延伸する部分は、図２，３に示すように、遊挿孔７４内に同軸上に径方向隙間７４ａをあけて遊挿されている。ここで特に、遊挿孔７４内への突入状態が図２の如く維持される突部４４の軸方向端面４４ｂには、座巻５４における軸方向端の研削面５４ａが接触している。以上の構成により弁部材４０は、開弁側にて固定コア２０に保持された閉弁スプリング５０の閉弁側の復原力を、「スプリング受部」としての突部４４によって受けることとなる。

【0042】

（作用効果）
以上説明した燃料噴射弁１の作用効果を、以下に説明する。

【0043】

燃料噴射弁１によると、固定コア２０の保持孔２６内では、同軸上に嵌入された閉弁スプリング５０が開弁側にて保持され、またブッシュ７０の摺動孔７２内では、保持孔２６よりも閉弁側にて弁部材４０が同軸上に摺動することになる。こうした構成下、保持孔２６及び摺動孔７２の間に跨ることで閉弁スプリング５０が内部に同軸上に遊挿される遊挿孔７４の内径は、保持孔２６及び摺動孔の双方よりも大きくされる。これにより、遊挿孔７４との間にて径方向隙間７４ａの広くなる閉弁スプリング５０は、開弁側での保持状態にて閉弁側の弁部材４０により押圧されて胴曲がりしても、外周側のブッシュ７０とは摺動し難くなる。これによれば、閉弁スプリング５０がブッシュ７０との摺動により復原力を変動させることに起因して、個体間バラツキや、噴射間バラツキ、経年変化を燃料噴射量に生じさせる事態を、抑制できる。以上より、燃料噴射量の安定した燃料噴射弁１を、提供可能である。

【0044】

ここで、弁部材４０において閉弁スプリング５０の復原力を受ける突部４４は、開弁側の移動端と閉弁側の移動端との間では、摺動孔７２内から遊挿孔７４内への突入状態を維持したままとなる。これにより閉弁スプリング５０は、遊挿孔７４より小さな内径の摺動孔７２内へ進入するのを突部４４により阻まれるので、当該摺動孔７２内にてブッシュ７０と干渉するのを抑制され得る。これによれば、ブッシュ７０と干渉した閉弁スプリング５０の復原力変動に起因して燃料噴射量の安定性が下がる事態を、回避可能となる。

【0045】

また、弁部材４０と共に開弁側へと移動した可動コア３０は、固定コア２０よりも高硬度のブッシュ７０において摺動孔７２周囲のストッパ面７０ａに係止されることとなる。ここで、遊挿孔７４よりも小さな内径となる摺動孔７２の周囲では、ストッパ面７０ａの面積、即ちブッシュ７０に対する可動コア３０の衝突面積は、内周側へ向かって可及的に増大され得る。これによれば、ブッシュ７０及び可動コア３０の衝突摩耗に起因して燃料噴射量の安定性が下がる事態を、回避可能となる。

【0046】

さらに、閉弁スプリング５０において開弁側の軸方向端から所定巻数部分は、座巻５２として、復原力の発生に実質寄与しない。故に、座巻５２としての所定巻数部分が保持孔２６内に嵌入保持されても、閉弁スプリング５０において当該所定巻数部分の閉弁側に隣接する部分は、保持孔２６の閉弁側に隣接する遊挿孔７４内に遊挿されることで、ブッシュ７０との摺動なく所望の復原力を安定的に発生できる。したがって、ブッシュ７０と摺動した閉弁スプリング５０の復原力変動に起因して燃料噴射量の安定性が下がる事態を、回避可能となる。

【0047】

加えて、弁部材４０によると、軸方向に延伸する軸部４２が可動コア３０内を相対移動可能に貫通する状態下、軸部４２から突出する突部４４が可動コア３０の軸方向端面３０ａに開弁側にて接触することで、弁部材４０と可動コア３０とが共に移動可能となる。故に、かかる接触状態下、可動コア３０が弁ハウジング１０との間の開弁スプリング５１により開弁側へと押圧駆動されるときには、弁部材４０が固定コア２０との間の閉弁スプリング５０に抗して開弁側へ移動する。その結果、可動コア３０が開弁側の移動端にてブッシュ７０のストッパ面７０ａに係止されると、慣性により弁部材４０は、開弁側への移動を継続してオーバーシュートしようとするが、閉弁スプリング５０により当該オーバーシュートが抑制され得る。ここで、遊挿孔７４との間にて径方向隙間７４ａの広い閉弁スプリング５０は、閉弁側の弁部材４０により押圧されることで胴曲がりしても、外周側のブッシュ７０とは摺動し難い。これによれば、閉弁スプリング５０によるオーバーシュートの抑制作用を確実に発揮できるので、当該オーバーシュートに起因して燃料噴射量の安定性が下がる事態を、回避可能となる。

【0048】

（第二実施形態）
図４に示すように、本発明の第二実施形態は第一実施形態の変形例である。第二実施形態のブッシュ２７０は、摺動孔７２のみを形成する軸方向長さを、有している。これに応じて固定コア２２０は、径方向中央部において保持孔２６の閉弁側及び摺動孔７２（ブッシュ２７０）の開弁側に隣接した中心孔部分により、それら孔２６，７２間に跨る遊挿孔７４を、形成している。

【0049】

ここで第二実施形態の遊挿孔７４も、保持孔２６の内径及び摺動孔７２の内径の双方より大きな内径を有していることから、第一実施形態と同様の作用効果を発揮することができる。

【0050】

（他の実施形態）
以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明は、それらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。

【0051】

具体的に変形例１では、図５（同図は第一実施形態の変形例）に示すように、ブッシュ７０，２７０を固定コア２０，２２０よりも閉弁側には突出させない代わりに、開弁側への突出によりストッパ面７０ａと当接可能な突部３２を、可動コア３０に設けてもよい。

【0052】

変形例２では、閉弁スプリング５０の座巻５２を、保持孔２６内から遊挿孔７４内へと遊挿状態にて突入させてもよい。あるいは変形例３では、閉弁スプリング５０において座巻５２の閉弁側に隣接する部分を、保持孔２６内に嵌入保持させてもよい。

【0053】

弁部材４０に関して変形例４では、開弁側の移動端と閉弁側の移動端との間のうち一部の移動範囲にて、突部４４が摺動孔７２内から遊挿孔７４内へは突入しない構成を、採用してもよい。また、変形例５では、摺動孔７２よりも大きな内径により弁部材４０（突部４４）が遊挿される孔を、ブッシュ７０，２７０において摺動孔７２の閉弁側に隣接形成し、その周囲にストッパ面７０ａを形成してもよい。

【0054】

変形例６では、可動コア３０に対して弁部材４０を相対移動不能に固定して、開弁スプリング５１を設けなくてもよく、さらにこの場合には、突部４４を設けないで、軸部４２の開弁側の基端をブッシュ７０，２７０により摺動支持してもよい。また、変形例７では、遊挿孔７４をブッシュ及び固定コアの双方に跨って形成してもよい。

【符号の説明】

【0055】

１ 燃料噴射弁、１０ 弁ハウジング、１８ 噴孔、２０，２２０ 固定コア、２６ 保持孔、３０ 可動コア、３０ａ 軸方向端面、３２ 突部、３４ 軸方向孔、４０ 弁部材、４２ 軸部、４４ 突部、５０ 閉弁スプリング、５１ 開弁スプリング、５２ 座巻、７０，２７０ ブッシュ、７０ａ 軸方向端面・ストッパ面、７２ 摺動孔、７４ 遊挿孔、７４ａ 径方向隙間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】