JP2002227748A - 燃料噴射弁 - Google Patents
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02M51/06—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle
- F02M51/061—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means
- F02M51/0625—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures
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- F02M51/0671—Injectors peculiar thereto with means directly operating the valve needle using electromagnetic operating means characterised by arrangement of mobile armatures having a cylindrically or partly cylindrically shaped armature, e.g. entering the winding; having a plate-shaped or undulated armature entering the winding the armature having an elongated valve body attached thereto
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ノズルプレートにノズル孔を取囲む環状の段
差部を設けることにより、ノズル孔の実質的な孔径を小
さくし、燃料の微粒化を促進する。 【解決手段】 弁ケーシング１には、電磁コイル１２、
弁ばね１３等により開，閉される弁体８と、弁体８の弁
部１１が離着座する筒状の弁座部材７と、弁座部材７の
先端側を覆うノズルプレート１５とを設ける。そして、
ノズルプレート１５には各ノズル孔１６の流入側を取囲
む環状凹溝１７を設ける。これにより、弁体８の開弁時
に、環状凹溝１７は、ノズル孔１６に流入する燃料の流
れを取囲む燃料の流れを形成でき、ノズル孔１６内を流
れる燃料の噴流の外径をノズル孔１６の実際の孔径より
も小さく絞ることができる。従って、ノズル孔１６を無
理に微小化することなく、燃料を微粒化して噴射性能を
向上させることができる。
差部を設けることにより、ノズル孔の実質的な孔径を小
さくし、燃料の微粒化を促進する。 【解決手段】 弁ケーシング１には、電磁コイル１２、
弁ばね１３等により開，閉される弁体８と、弁体８の弁
部１１が離着座する筒状の弁座部材７と、弁座部材７の
先端側を覆うノズルプレート１５とを設ける。そして、
ノズルプレート１５には各ノズル孔１６の流入側を取囲
む環状凹溝１７を設ける。これにより、弁体８の開弁時
に、環状凹溝１７は、ノズル孔１６に流入する燃料の流
れを取囲む燃料の流れを形成でき、ノズル孔１６内を流
れる燃料の噴流の外径をノズル孔１６の実際の孔径より
も小さく絞ることができる。従って、ノズル孔１６を無
理に微小化することなく、燃料を微粒化して噴射性能を
向上させることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車用エ
ンジン等に燃料を噴射するのに好適に用いられる燃料噴
射弁に関する。
ンジン等に燃料を噴射するのに好適に用いられる燃料噴
射弁に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、例えば自動車用エンジン等に用
いられる燃料噴射弁は、燃料通路が設けられた筒状の弁
ケーシングと、該弁ケーシングの先端側内周に設けられ
噴射口を囲んで弁座が形成された弁座部材と、前記噴射
口を外側から覆うように該弁座部材に設けられ前記弁ケ
ーシング内の燃料を外部に噴出させる複数のノズル孔を
有したノズルプレートと、前記弁ケーシング内に設けら
れ電磁アクチュエータの作動により前記弁座部材の弁座
に離着座する弁体とにより構成されている（例えば、特
開平７−１２７５５０号公報等）。
いられる燃料噴射弁は、燃料通路が設けられた筒状の弁
ケーシングと、該弁ケーシングの先端側内周に設けられ
噴射口を囲んで弁座が形成された弁座部材と、前記噴射
口を外側から覆うように該弁座部材に設けられ前記弁ケ
ーシング内の燃料を外部に噴出させる複数のノズル孔を
有したノズルプレートと、前記弁ケーシング内に設けら
れ電磁アクチュエータの作動により前記弁座部材の弁座
に離着座する弁体とにより構成されている（例えば、特
開平７−１２７５５０号公報等）。
【０００３】この種の従来技術による燃料噴射弁は、金
属板等をプレス加工することによりノズルプレートが形
成され、このノズルプレートには、例えばパンチ等を用
いた打抜き加工やドリル加工を施すことにより、複数の
ノズル孔が所定の孔径をもって穿設されている。
属板等をプレス加工することによりノズルプレートが形
成され、このノズルプレートには、例えばパンチ等を用
いた打抜き加工やドリル加工を施すことにより、複数の
ノズル孔が所定の孔径をもって穿設されている。
【０００４】そして、噴射弁の作動時には、弁体が電磁
アクチュエータにより駆動されて開弁すると、弁ケーシ
ング内に供給される燃料が弁部と弁座との間を介して噴
射口に流入するようになり、この燃料はノズルプレート
の各ノズル孔からエンジンの吸気側に向けて噴射される
ものである。
アクチュエータにより駆動されて開弁すると、弁ケーシ
ング内に供給される燃料が弁部と弁座との間を介して噴
射口に流入するようになり、この燃料はノズルプレート
の各ノズル孔からエンジンの吸気側に向けて噴射される
ものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術では、ノズルプレートの各ノズル孔から燃料が噴
射されるときに、ノズル孔の孔径が小さいほど噴射燃料
が微粒化し易くなり、その燃焼状態等が良好となるた
め、ノズルプレートの製造時には、ノズル孔の孔径を可
能な限り小さく形成したいという要求がある。
来技術では、ノズルプレートの各ノズル孔から燃料が噴
射されるときに、ノズル孔の孔径が小さいほど噴射燃料
が微粒化し易くなり、その燃焼状態等が良好となるた
め、ノズルプレートの製造時には、ノズル孔の孔径を可
能な限り小さく形成したいという要求がある。
【０００６】しかし、ノズル孔の最小孔径は、例えばパ
ンチ、ドリルの外径寸法等に応じて０．１〜０．３ｍｍ
程度の大きさに制限されるため、これよりも小径なノズ
ル孔を安定した形状で穿設するのは難しい。また、ノズ
ル孔を小さく形成し過ぎると、燃料中にダスト等の異物
が僅かに混入しているだけでも、ノズル孔が目詰まりし
易くなる。
ンチ、ドリルの外径寸法等に応じて０．１〜０．３ｍｍ
程度の大きさに制限されるため、これよりも小径なノズ
ル孔を安定した形状で穿設するのは難しい。また、ノズ
ル孔を小さく形成し過ぎると、燃料中にダスト等の異物
が僅かに混入しているだけでも、ノズル孔が目詰まりし
易くなる。
【０００７】このため、従来技術では、単にノズル孔の
孔径を小さくすることによって噴射燃料の微粒化を促進
するには限界があり、噴射弁としての性能を向上させる
のが難しいという問題がある。
孔径を小さくすることによって噴射燃料の微粒化を促進
するには限界があり、噴射弁としての性能を向上させる
のが難しいという問題がある。
【０００８】本発明は上述した従来技術の問題に鑑みな
されたもので、本発明の目的は、簡単な構造でノズル孔
の孔径を実質的に小さくすることができ、ノズルプレー
トによる燃料の微粒化を促進できると共に、噴射弁とし
ての性能や信頼性を向上できるようにした燃料噴射弁を
提供することにある。
されたもので、本発明の目的は、簡単な構造でノズル孔
の孔径を実質的に小さくすることができ、ノズルプレー
トによる燃料の微粒化を促進できると共に、噴射弁とし
ての性能や信頼性を向上できるようにした燃料噴射弁を
提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために本発明は、燃料通路が設けられた筒状の弁ケーシ
ングと、該弁ケーシングの先端側内周に設けられ噴射口
を囲んで弁座が形成された弁座部材と、前記噴射口を外
側から覆うように該弁座部材に設けられ前記弁ケーシン
グ内の燃料を外部に噴出させる複数のノズル孔が形成さ
れたノズルプレートと、前記弁ケーシング内に設けられ
アクチュエータの作動により前記弁座部材の弁座に離着
座する弁体とからなる燃料噴射弁に適用される。
ために本発明は、燃料通路が設けられた筒状の弁ケーシ
ングと、該弁ケーシングの先端側内周に設けられ噴射口
を囲んで弁座が形成された弁座部材と、前記噴射口を外
側から覆うように該弁座部材に設けられ前記弁ケーシン
グ内の燃料を外部に噴出させる複数のノズル孔が形成さ
れたノズルプレートと、前記弁ケーシング内に設けられ
アクチュエータの作動により前記弁座部材の弁座に離着
座する弁体とからなる燃料噴射弁に適用される。
【００１０】そして、請求項１の発明が採用する構成の
特徴は、ノズルプレートには、前記各ノズル孔の周囲に
位置して該各ノズル孔を外側から取囲む環状の段差部を
形成する構成としたことにある。
特徴は、ノズルプレートには、前記各ノズル孔の周囲に
位置して該各ノズル孔を外側から取囲む環状の段差部を
形成する構成としたことにある。
【００１１】このように構成することにより、弁体の開
弁時には、ノズルプレートの表面側を流通する燃料のう
ち一部の燃料をノズル孔に流入させ、この燃料をノズル
孔から外部に噴射できる。このとき、ノズルプレートの
段差部は、ノズル孔を取囲む位置でノズル孔の周囲から
中心側に向けて径方向内向きに流通する燃料の流れを形
成でき、この燃料の流れをノズル孔に流入する燃料の流
れに対して径方向外側から衝突させることができる。こ
れにより、ノズル孔内を流通する燃料の流路面積を絞る
ことができ、ノズル孔の実質的な孔径を小さくすること
ができる。
弁時には、ノズルプレートの表面側を流通する燃料のう
ち一部の燃料をノズル孔に流入させ、この燃料をノズル
孔から外部に噴射できる。このとき、ノズルプレートの
段差部は、ノズル孔を取囲む位置でノズル孔の周囲から
中心側に向けて径方向内向きに流通する燃料の流れを形
成でき、この燃料の流れをノズル孔に流入する燃料の流
れに対して径方向外側から衝突させることができる。こ
れにより、ノズル孔内を流通する燃料の流路面積を絞る
ことができ、ノズル孔の実質的な孔径を小さくすること
ができる。
【００１２】また、請求項２の発明によると、段差部
は、前記弁体に対向するノズルプレートの表面側に位置
して前記ノズル孔を取囲む環状の凹溝により形成する構
成としている。
は、前記弁体に対向するノズルプレートの表面側に位置
して前記ノズル孔を取囲む環状の凹溝により形成する構
成としている。
【００１３】これにより、弁体の開弁時には、燃料が凹
溝の内周側でノズル孔に流入するようになるから、凹溝
の位置では、燃料を凹溝の周壁に沿ってノズル孔側へと
径方向内向きに案内でき、ノズル孔の周囲から中心側に
向けた燃料の流れを形成することができる。そして、こ
の燃料は凹溝内に一旦流入してから径方向内向きに流通
することにより、ノズル孔に直接流入する燃料の流れに
対して、やや逆流するように径方向外側から斜めに衝突
することができる。
溝の内周側でノズル孔に流入するようになるから、凹溝
の位置では、燃料を凹溝の周壁に沿ってノズル孔側へと
径方向内向きに案内でき、ノズル孔の周囲から中心側に
向けた燃料の流れを形成することができる。そして、こ
の燃料は凹溝内に一旦流入してから径方向内向きに流通
することにより、ノズル孔に直接流入する燃料の流れに
対して、やや逆流するように径方向外側から斜めに衝突
することができる。
【００１４】また、請求項３の発明によると、凹溝は円
弧状または三角形状の断面形状を有する構成としてい
る。
弧状または三角形状の断面形状を有する構成としてい
る。
【００１５】これにより、凹溝の断面形状を径方向に対
して滑らかに形成できるから、その内部に流入する燃料
を凹溝の周壁に沿って径方向内側へと円滑に案内するこ
とができる。
して滑らかに形成できるから、その内部に流入する燃料
を凹溝の周壁に沿って径方向内側へと円滑に案内するこ
とができる。
【００１６】さらに、請求項４の発明によると、段差部
は、前記弁体に対向するノズルプレートの表面側に突設
され前記ノズル孔を取囲む環状の突起により形成する構
成としている。
は、前記弁体に対向するノズルプレートの表面側に突設
され前記ノズル孔を取囲む環状の突起により形成する構
成としている。
【００１７】これにより、弁体の開弁時には、燃料が突
起の内周側でノズル孔に流入するようになるから、突起
の位置では、燃料を突起の周壁に沿ってノズル孔側へと
径方向内向きに案内でき、この燃料の流れをノズル孔に
直接流入する燃料の流れに対して、やや逆流するように
径方向外側から斜めに衝突させることができる。
起の内周側でノズル孔に流入するようになるから、突起
の位置では、燃料を突起の周壁に沿ってノズル孔側へと
径方向内向きに案内でき、この燃料の流れをノズル孔に
直接流入する燃料の流れに対して、やや逆流するように
径方向外側から斜めに衝突させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
燃料噴射弁を、添付図面を参照して詳細に説明する。
燃料噴射弁を、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００１９】ここで、図１ないし図１０は本発明による
第１の実施の形態を示し、本実施の形態では、燃料噴射
弁を自動車用エンジンに適用した場合を例に挙げて述べ
る。
第１の実施の形態を示し、本実施の形態では、燃料噴射
弁を自動車用エンジンに適用した場合を例に挙げて述べ
る。
【００２０】１は燃料噴射弁の本体をなす筒状の弁ケー
シングで、該弁ケーシング１は、例えば電磁ステンレス
鋼等の磁性材料により段付き筒状に形成されている。そ
して、弁ケーシング１は、基端側に後述の樹脂カバー１
９が取付けられた大径筒部１Ａと、該大径筒部１Ａの先
端側に一体形成された小径筒部１Ｂとからなり、その内
部には後述の弁体８が挿通される燃料通路２が軸方向に
設けられている。
シングで、該弁ケーシング１は、例えば電磁ステンレス
鋼等の磁性材料により段付き筒状に形成されている。そ
して、弁ケーシング１は、基端側に後述の樹脂カバー１
９が取付けられた大径筒部１Ａと、該大径筒部１Ａの先
端側に一体形成された小径筒部１Ｂとからなり、その内
部には後述の弁体８が挿通される燃料通路２が軸方向に
設けられている。
【００２１】３は弁ケーシング１の基端側に固着された
筒状の連結部材で、該連結部材３は非磁性材料によって
形成され、弁ケーシング１と後述の燃料流入パイプ４と
の間に介在している。
筒状の連結部材で、該連結部材３は非磁性材料によって
形成され、弁ケーシング１と後述の燃料流入パイプ４と
の間に介在している。
【００２２】４は例えば電磁ステンレス鋼等の磁性材料
によって形成された筒状の燃料流入パイプで、該燃料流
入パイプ４は、連結部材３を用いて弁ケーシング１の基
端側に固定され、その先端側は燃料通路２に連通してい
る。また、燃料流入パイプ４の基端側内周には燃料フィ
ルタ５が設けられている。
によって形成された筒状の燃料流入パイプで、該燃料流
入パイプ４は、連結部材３を用いて弁ケーシング１の基
端側に固定され、その先端側は燃料通路２に連通してい
る。また、燃料流入パイプ４の基端側内周には燃料フィ
ルタ５が設けられている。
【００２３】ここで、燃料流入パイプ４と弁ケーシング
１とは、これらの外周側に取付けられた磁性金属片等か
らなる連結コア６を介して磁気的に連結されている。そ
して、後述の電磁コイル１２に通電したときには、弁ケ
ーシング１、燃料流入パイプ４、連結コア６と、後述す
る弁体８の吸着部１０との間に閉磁路が形成される。
１とは、これらの外周側に取付けられた磁性金属片等か
らなる連結コア６を介して磁気的に連結されている。そ
して、後述の電磁コイル１２に通電したときには、弁ケ
ーシング１、燃料流入パイプ４、連結コア６と、後述す
る弁体８の吸着部１０との間に閉磁路が形成される。
【００２４】７は弁ケーシング１の小径筒部１Ｂ内に挿
嵌して設けられた弁座部材で、該弁座部材７は、例えば
金属材料、樹脂材料等からなり、図２、図３に示す如く
略筒状に形成されると共に、その先端側は後述のノズル
プレート１５と押えプレート１８とを介して小径筒部１
Ｂの内周側に固着されている。
嵌して設けられた弁座部材で、該弁座部材７は、例えば
金属材料、樹脂材料等からなり、図２、図３に示す如く
略筒状に形成されると共に、その先端側は後述のノズル
プレート１５と押えプレート１８とを介して小径筒部１
Ｂの内周側に固着されている。
【００２５】また、弁座部材７の内周側には、その先端
側に開口した噴射口７Ａと、該噴射口７Ａを取囲む略円
錐状に形成され、後述する弁体８の弁部１１が離着座す
る環状の弁座７Ｂとが設けられている。
側に開口した噴射口７Ａと、該噴射口７Ａを取囲む略円
錐状に形成され、後述する弁体８の弁部１１が離着座す
る環状の弁座７Ｂとが設けられている。
【００２６】８は弁ケーシング１の燃料通路２内に挿通
して設けられた弁体で、該弁体８は、図１、図２に示す
如く、金属板等を略筒状に折曲げることにより形成され
た弁軸９と、該弁軸９の基端側に固着された磁性材料等
からなる筒状の吸着部１０と、弁軸９の先端側に固着し
て設けられ、弁座部材７の弁座７Ｂに離着座する球状の
弁部１１とから構成されている。
して設けられた弁体で、該弁体８は、図１、図２に示す
如く、金属板等を略筒状に折曲げることにより形成され
た弁軸９と、該弁軸９の基端側に固着された磁性材料等
からなる筒状の吸着部１０と、弁軸９の先端側に固着し
て設けられ、弁座部材７の弁座７Ｂに離着座する球状の
弁部１１とから構成されている。
【００２７】ここで、吸着部１０の基端面は、燃料流入
パイプ４と軸方向の隙間を挟んで対向し、この隙間の寸
法は弁体８のリフト量として予め調整されている。ま
た、弁部１１の外周側には周方向の複数箇所に面取り部
１１Ａが設けられ、該各面取り部１１Ａは弁座部材７と
弁部１１との間に燃料用の通路を形成している。
パイプ４と軸方向の隙間を挟んで対向し、この隙間の寸
法は弁体８のリフト量として予め調整されている。ま
た、弁部１１の外周側には周方向の複数箇所に面取り部
１１Ａが設けられ、該各面取り部１１Ａは弁座部材７と
弁部１１との間に燃料用の通路を形成している。
【００２８】そして、弁体８の閉弁時には、図３に示す
如く、その弁部１１が弁座部材７の弁座７Ｂに着座する
ことにより、噴射口７Ａが閉塞された状態となってい
る。また、弁体８の開弁時には、図６に示す如く弁体８
が矢示Ａ方向に変位し、弁部１１が弁座７Ｂから離座す
ると、弁ケーシング１側の燃料が矢示Ｂの如く噴射口７
Ａ内の空間Ｓに流入するようになり、この燃料はノズル
プレート１５の各ノズル孔１６から外部に噴射されるも
のである。
如く、その弁部１１が弁座部材７の弁座７Ｂに着座する
ことにより、噴射口７Ａが閉塞された状態となってい
る。また、弁体８の開弁時には、図６に示す如く弁体８
が矢示Ａ方向に変位し、弁部１１が弁座７Ｂから離座す
ると、弁ケーシング１側の燃料が矢示Ｂの如く噴射口７
Ａ内の空間Ｓに流入するようになり、この燃料はノズル
プレート１５の各ノズル孔１６から外部に噴射されるも
のである。
【００２９】１２は弁ケーシング１の基端側で樹脂カバ
ー１９内に固着して設けられたアクチュエータとしての
電磁コイルで、該電磁コイル１２は、図１に示す如く、
後述のコネクタ２０を用いて通電されることにより弁体
８の吸着部１０を磁気的に吸引し、弁体８を弁ばね１３
に抗して矢示Ａ方向に開弁させるものである。
ー１９内に固着して設けられたアクチュエータとしての
電磁コイルで、該電磁コイル１２は、図１に示す如く、
後述のコネクタ２０を用いて通電されることにより弁体
８の吸着部１０を磁気的に吸引し、弁体８を弁ばね１３
に抗して矢示Ａ方向に開弁させるものである。
【００３０】１３は燃料流入パイプ４内に配置された圧
縮ばねからなる弁ばねで、該弁ばね１３は、燃料流入パ
イプ４の上流側に固着された筒体１４と弁体８の基端側
との間に設けられ、弁体８を弁座部材７に向けて閉弁方
向に付勢している。
縮ばねからなる弁ばねで、該弁ばね１３は、燃料流入パ
イプ４の上流側に固着された筒体１４と弁体８の基端側
との間に設けられ、弁体８を弁座部材７に向けて閉弁方
向に付勢している。
【００３１】１５は例えば円形の金属薄板等をプレス加
工することにより一体形成されたノズルプレートで、該
ノズルプレート１５は、図４、図５に示す如く、その表
面１５Ａと裏面１５Ｂとの間に位置して例えば０．０８
〜０．２５ｍｍ、好ましくは０．０９〜０．１ｍｍ程度
の予め定められた板厚ｔを有している。そして、ノズル
プレート１５は、後述の押えプレート１８と共に弁座部
材７の先端側に固定され、この状態で表面１５Ａ側の中
央部が弁座部材７の噴射口７Ａを介して弁体８の弁部１
１と対面している。
工することにより一体形成されたノズルプレートで、該
ノズルプレート１５は、図４、図５に示す如く、その表
面１５Ａと裏面１５Ｂとの間に位置して例えば０．０８
〜０．２５ｍｍ、好ましくは０．０９〜０．１ｍｍ程度
の予め定められた板厚ｔを有している。そして、ノズル
プレート１５は、後述の押えプレート１８と共に弁座部
材７の先端側に固定され、この状態で表面１５Ａ側の中
央部が弁座部材７の噴射口７Ａを介して弁体８の弁部１
１と対面している。
【００３２】１６，１６，…はノズルプレート１５の中
央部に穿設された複数のノズル孔で、該各ノズル孔１６
は、例えば０．１５〜０．３ｍｍ程度の予め定められた
孔径ｄ0をもって形成され、ノズルプレート１５の表面
１５Ａ側に開口した流入側開口１６Ａと裏面１５Ｂ側に
開口した流出側開口１６Ｂとを有している。
央部に穿設された複数のノズル孔で、該各ノズル孔１６
は、例えば０．１５〜０．３ｍｍ程度の予め定められた
孔径ｄ0をもって形成され、ノズルプレート１５の表面
１５Ａ側に開口した流入側開口１６Ａと裏面１５Ｂ側に
開口した流出側開口１６Ｂとを有している。
【００３３】また、各ノズル孔１６のうち、図４中の直
径Ｍ−Ｍよりも左側に位置するノズル孔１６は、ノズル
プレート１５の軸線Ｏ−Ｏ（図５参照）に対し一定の傾
斜角だけ左方向に傾斜した軸線ＯA−ＯAに沿って形成さ
れている。また、直径Ｍ−Ｍよりも右側に位置するノズ
ル孔１６は、軸線Ｏ−Ｏに対し右方向に傾斜した軸線Ｏ
B−ＯBに沿って形成されている。
径Ｍ−Ｍよりも左側に位置するノズル孔１６は、ノズル
プレート１５の軸線Ｏ−Ｏ（図５参照）に対し一定の傾
斜角だけ左方向に傾斜した軸線ＯA−ＯAに沿って形成さ
れている。また、直径Ｍ−Ｍよりも右側に位置するノズ
ル孔１６は、軸線Ｏ−Ｏに対し右方向に傾斜した軸線Ｏ
B−ＯBに沿って形成されている。
【００３４】そして、弁体８の開弁時には、図６に示す
如く、弁ケーシング１内に供給される燃料がノズルプレ
ート１５の各ノズル孔１６から左，右方向に分岐して噴
射され（一方のみ図示）、このときに噴射燃料はノズル
孔１６によって微粒化されるものである。
如く、弁ケーシング１内に供給される燃料がノズルプレ
ート１５の各ノズル孔１６から左，右方向に分岐して噴
射され（一方のみ図示）、このときに噴射燃料はノズル
孔１６によって微粒化されるものである。
【００３５】１７，１７，…は各ノズル孔１６に対応し
てノズルプレート１５の表面１５Ａ側に設けられた環状
の段差部としての環状凹溝で、該各環状凹溝１７は、図
４、図５に示す如く、ノズル孔１６の流入側開口１６Ａ
をそれぞれ取囲む環状の凹部として形成され、その断面
形状は凹円弧状をなしている。
てノズルプレート１５の表面１５Ａ側に設けられた環状
の段差部としての環状凹溝で、該各環状凹溝１７は、図
４、図５に示す如く、ノズル孔１６の流入側開口１６Ａ
をそれぞれ取囲む環状の凹部として形成され、その断面
形状は凹円弧状をなしている。
【００３６】ここで、環状凹溝１７は、その径方向に対
して予め定められた溝幅ｗを有し、この溝幅ｗとノズル
孔１６の孔径ｄ0との寸法比率（ｗ／ｄ0）は、後述の図
９等を用いて下記数１の式を満たすように設定されてい
る。
して予め定められた溝幅ｗを有し、この溝幅ｗとノズル
孔１６の孔径ｄ0との寸法比率（ｗ／ｄ0）は、後述の図
９等を用いて下記数１の式を満たすように設定されてい
る。
【００３７】
【数１】０．３＜ｗ／ｄ0＜１
【００３８】また、環状凹溝１７は、ノズルプレート１
５の板厚方向に対して予め定められた溝深さｈを有し、
この溝深さｈとノズルプレート１５の板厚ｔとの寸法比
率（ｈ／ｔ）は、後述の図１０等を用いて下記数２の式
を満たすように設定されているものである。
５の板厚方向に対して予め定められた溝深さｈを有し、
この溝深さｈとノズルプレート１５の板厚ｔとの寸法比
率（ｈ／ｔ）は、後述の図１０等を用いて下記数２の式
を満たすように設定されているものである。
【００３９】
【数２】０．１＜ｈ／ｔ＜０．５
【００４０】そして、噴射弁の作動中には、後述の図７
に示す如く弁体８が開弁してノズル孔１６内に燃料が流
入するときに、環状凹溝１７は、ノズル孔１６内に流入
する燃料の流れＣ1を取囲む位置でノズル孔１６の周囲
から中心側に向けて径方向内向きに流通する燃料の流れ
Ｃ2を形成し、この燃料の流れＣ2は、ノズル孔１６内に
向けた燃料の流れＣ1に対して、やや逆流するように径
方向外側から斜めに衝突するようになる。
に示す如く弁体８が開弁してノズル孔１６内に燃料が流
入するときに、環状凹溝１７は、ノズル孔１６内に流入
する燃料の流れＣ1を取囲む位置でノズル孔１６の周囲
から中心側に向けて径方向内向きに流通する燃料の流れ
Ｃ2を形成し、この燃料の流れＣ2は、ノズル孔１６内に
向けた燃料の流れＣ1に対して、やや逆流するように径
方向外側から斜めに衝突するようになる。
【００４１】これにより、環状凹溝１７は、ノズル孔１
６内を流通する燃料の噴流ｆ（流路面積）に絞り作用を
与え、この噴流ｆの断面積（外径寸法ｄ1）をノズル孔
１６の開口面積（孔径ｄ0）よりも小さくするものであ
る（ｄ1＜ｄ0）。
６内を流通する燃料の噴流ｆ（流路面積）に絞り作用を
与え、この噴流ｆの断面積（外径寸法ｄ1）をノズル孔
１６の開口面積（孔径ｄ0）よりも小さくするものであ
る（ｄ1＜ｄ0）。
【００４２】一方、１８は略環状の金属板等によって形
成された押えプレートで、該押えプレート１８は、図２
に示す如く、外周側が溶接部１８Ａによって弁ケーシン
グ１の小径筒部１Ｂ内に溶接され、内周側が他の溶接部
１８Ｂによってノズルプレート１５と一緒に弁座部材７
の先端側に溶接されると共に、これによりノズルプレー
ト１５と弁座部材７とを弁ケーシング１内に固定してい
る。
成された押えプレートで、該押えプレート１８は、図２
に示す如く、外周側が溶接部１８Ａによって弁ケーシン
グ１の小径筒部１Ｂ内に溶接され、内周側が他の溶接部
１８Ｂによってノズルプレート１５と一緒に弁座部材７
の先端側に溶接されると共に、これによりノズルプレー
ト１５と弁座部材７とを弁ケーシング１内に固定してい
る。
【００４３】また、１９は弁ケーシング１の大径筒部１
Ａ等を覆うように取付けられた樹脂カバーで、該樹脂カ
バー１９には、図１に示す如くコネクタ２０が設けられ
ている。さらに、２１は弁ケーシング１の小径筒部１Ｂ
に取付けられたプロテクタで、該プロテクタ２１はノズ
ルプレート１５等を保護するものである。
Ａ等を覆うように取付けられた樹脂カバーで、該樹脂カ
バー１９には、図１に示す如くコネクタ２０が設けられ
ている。さらに、２１は弁ケーシング１の小径筒部１Ｂ
に取付けられたプロテクタで、該プロテクタ２１はノズ
ルプレート１５等を保護するものである。
【００４４】本実施の形態による燃料噴射弁は上述の如
き構成を有するもので、次にノズルプレート１５の製造
方法について説明する。
き構成を有するもので、次にノズルプレート１５の製造
方法について説明する。
【００４５】まず、ノズルプレート１５の製造時には、
図８に示す如く、例えば精密打抜き加工等の手段を用い
る。そして、各ノズル孔１６を打抜き加工するときに
は、精密打抜き加工用の加工機等に設けられた一側ダイ
２３と他側ダイ２４との間にノズルプレート１５となる
金属板２２を配置し、この金属板２２をダイ２３，２４
間で加圧することにより、例えば一側ダイ２３に設けら
れた環状の凸部２３Ａによって金属板２２の表面側に環
状凹溝１７をプレス加工する。
図８に示す如く、例えば精密打抜き加工等の手段を用い
る。そして、各ノズル孔１６を打抜き加工するときに
は、精密打抜き加工用の加工機等に設けられた一側ダイ
２３と他側ダイ２４との間にノズルプレート１５となる
金属板２２を配置し、この金属板２２をダイ２３，２４
間で加圧することにより、例えば一側ダイ２３に設けら
れた環状の凸部２３Ａによって金属板２２の表面側に環
状凹溝１７をプレス加工する。
【００４６】さらに、金属板２２をダイ２３，２４によ
り加圧状態に保持しつつ、一側ダイ２３に摺動可能に設
けられたパンチ２５を他側ダイ２４に向けて矢示Ｐ方向
に押動する。これにより、金属板２２から穿孔部位２２
Ａが打抜かれてノズル孔１６が形成されるので、精密打
抜き加工等の手段によってノズルプレート１５を高い寸
法精度で製造することができる。
り加圧状態に保持しつつ、一側ダイ２３に摺動可能に設
けられたパンチ２５を他側ダイ２４に向けて矢示Ｐ方向
に押動する。これにより、金属板２２から穿孔部位２２
Ａが打抜かれてノズル孔１６が形成されるので、精密打
抜き加工等の手段によってノズルプレート１５を高い寸
法精度で製造することができる。
【００４７】次に、このノズルプレート１５を用いた燃
料噴射弁の作動について説明すると、まず噴射弁の作動
時には、燃料流入パイプ４の基端側から弁ケーシング１
内の燃料通路２に燃料が供給される。そして、電磁コイ
ル１２がコネクタ２０を介して通電されると、弁体８
は、その吸着部１０が電磁コイル１２により弁ケーシン
グ１、燃料流入パイプ４および連結コア６を介して磁気
的に吸引され、弁ばね１３に抗して図１中の矢示Ａ方向
に開弁する。
料噴射弁の作動について説明すると、まず噴射弁の作動
時には、燃料流入パイプ４の基端側から弁ケーシング１
内の燃料通路２に燃料が供給される。そして、電磁コイ
ル１２がコネクタ２０を介して通電されると、弁体８
は、その吸着部１０が電磁コイル１２により弁ケーシン
グ１、燃料流入パイプ４および連結コア６を介して磁気
的に吸引され、弁ばね１３に抗して図１中の矢示Ａ方向
に開弁する。
【００４８】これにより、燃料通路２内の燃料は、図６
中の矢示Ｂに示す如く、弁座部材７の弁座７Ｂと弁体８
の弁部１１との間を介して噴射口７Ａ内の空間Ｓに流入
するようになり、ノズルプレート１５の各ノズル孔１６
からエンジンの吸気側に向けて噴射される。
中の矢示Ｂに示す如く、弁座部材７の弁座７Ｂと弁体８
の弁部１１との間を介して噴射口７Ａ内の空間Ｓに流入
するようになり、ノズルプレート１５の各ノズル孔１６
からエンジンの吸気側に向けて噴射される。
【００４９】ここで、図７を参照しつつ噴射口７Ａ内の
空間Ｓに流入した燃料の流れについて述べると、まず空
間Ｓ内に流入した燃料のうち一部の燃料は、ノズル孔１
６の流入側開口１６Ａに向けて流入し、燃料の流れＣ1
を形成するようになる。
空間Ｓに流入した燃料の流れについて述べると、まず空
間Ｓ内に流入した燃料のうち一部の燃料は、ノズル孔１
６の流入側開口１６Ａに向けて流入し、燃料の流れＣ1
を形成するようになる。
【００５０】また、空間Ｓ内の燃料は環状凹溝１７にも
流入し、この燃料は、環状凹溝１７の内周側に燃料の流
れＣ1が形成されているため、環状凹溝１７の周壁に沿
ってノズル孔１６側へと径方向内向きに案内されるよう
になり、ノズル孔１６を取囲む燃料の流れＣ2を形成す
る。そして、この燃料の流れＣ2は、ノズル孔１６内に
直接流入する燃料の流れＣ1に対して、やや逆流するよ
うに径方向外側から斜めに衝突し、流れＣ1の流路面積
を絞るように作用する。
流入し、この燃料は、環状凹溝１７の内周側に燃料の流
れＣ1が形成されているため、環状凹溝１７の周壁に沿
ってノズル孔１６側へと径方向内向きに案内されるよう
になり、ノズル孔１６を取囲む燃料の流れＣ2を形成す
る。そして、この燃料の流れＣ2は、ノズル孔１６内に
直接流入する燃料の流れＣ1に対して、やや逆流するよ
うに径方向外側から斜めに衝突し、流れＣ1の流路面積
を絞るように作用する。
【００５１】このため、ノズル孔１６内を流れる燃料の
大部分は、例えば図７中に二点鎖線で示す如くジェット
収縮と呼ばれる現象が生じることにより、ノズル孔１６
の周壁から離れてノズル孔１６の中心側を整流状態で流
通する噴流ｆとなる。これにより、ノズル孔１６から噴
出する噴流ｆは、その外径寸法ｄ1がノズル孔１６の孔
径ｄ0よりも小さくなり、外径寸法ｄ1を孔径とするノズ
ル孔から噴射された場合とほぼ同様の噴射状態となる。
大部分は、例えば図７中に二点鎖線で示す如くジェット
収縮と呼ばれる現象が生じることにより、ノズル孔１６
の周壁から離れてノズル孔１６の中心側を整流状態で流
通する噴流ｆとなる。これにより、ノズル孔１６から噴
出する噴流ｆは、その外径寸法ｄ1がノズル孔１６の孔
径ｄ0よりも小さくなり、外径寸法ｄ1を孔径とするノズ
ル孔から噴射された場合とほぼ同様の噴射状態となる。
【００５２】この結果、燃料の噴射時には、環状凹溝１
７によってノズル孔１６の実質的な噴射孔径（外径寸法
ｄ1）を実際の孔径ｄ0よりも小さくすることができ、こ
の外径寸法ｄ1に応じて噴射燃料を容易に微粒化するこ
とができる。しかも、このときノズル孔１６内には、燃
料の噴流ｆを取囲む環状の乱流領域ｒが形成されるた
め、この乱流領域ｒによって燃料の微粒化を促進するこ
とができる。
７によってノズル孔１６の実質的な噴射孔径（外径寸法
ｄ1）を実際の孔径ｄ0よりも小さくすることができ、こ
の外径寸法ｄ1に応じて噴射燃料を容易に微粒化するこ
とができる。しかも、このときノズル孔１６内には、燃
料の噴流ｆを取囲む環状の乱流領域ｒが形成されるた
め、この乱流領域ｒによって燃料の微粒化を促進するこ
とができる。
【００５３】そして、このように微粒化される噴射燃料
の粒子径（粒径）は、例えば図９に示す如く、環状凹溝
１７の溝幅ｗとノズル孔１６の孔径ｄ0との寸法比率
（ｗ／ｄ0）に応じて変化する。この場合、例えば寸法
比率（ｗ／ｄ0）が０．３以下の大きさに設定されてい
るときには、噴射燃料の粒径が大きくなる。これに対
し、寸法比率（ｗ／ｄ0）を０．３よりも大きな値とし
て設定することにより、噴射燃料の粒径を十分に微小化
することができる。
の粒子径（粒径）は、例えば図９に示す如く、環状凹溝
１７の溝幅ｗとノズル孔１６の孔径ｄ0との寸法比率
（ｗ／ｄ0）に応じて変化する。この場合、例えば寸法
比率（ｗ／ｄ0）が０．３以下の大きさに設定されてい
るときには、噴射燃料の粒径が大きくなる。これに対
し、寸法比率（ｗ／ｄ0）を０．３よりも大きな値とし
て設定することにより、噴射燃料の粒径を十分に微小化
することができる。
【００５４】しかし、各ノズル孔１６の間隔は、環状凹
溝１７の溝幅ｗに応じて大きくする必要があるため、噴
射弁の設計時には、例えば寸法比率（ｗ／ｄ0）を１．
０以上の大きさに設定すると、多数のノズル孔１６を一
定の面積範囲内に適切な間隔で配置するのが難しくな
る。
溝１７の溝幅ｗに応じて大きくする必要があるため、噴
射弁の設計時には、例えば寸法比率（ｗ／ｄ0）を１．
０以上の大きさに設定すると、多数のノズル孔１６を一
定の面積範囲内に適切な間隔で配置するのが難しくな
る。
【００５５】従って、環状凹溝１７の溝幅ｗがノズル孔
１６の孔径ｄ0に対して前記数１の式を満たすように形
成することにより、噴射燃料を十分に微粒化しつつ、ノ
ズルプレート１５の設計自由度を確保することができ
る。
１６の孔径ｄ0に対して前記数１の式を満たすように形
成することにより、噴射燃料を十分に微粒化しつつ、ノ
ズルプレート１５の設計自由度を確保することができ
る。
【００５６】また、噴射燃料の粒径は、環状凹溝１７の
溝深さｈによっても変化する。この場合、図１０に示す
ように、例えば環状凹溝１７の溝深さｈとノズルプレー
ト１５の板厚ｔとの寸法比率（ｈ／ｔ）が０．１以下の
大きさに設定されているときには、噴射燃料の粒径が大
きくなる。これに対し、寸法比率（ｈ／ｔ）を０．１よ
りも大きな値として設定することにより、燃料の微粒化
を促進することができる。しかし、例えば寸法比率（ｈ
／ｔ）を０．５以上の大きさに設定すると、環状凹溝１
７の位置でノズルプレート１５の剛性低下を招く虞れが
ある。
溝深さｈによっても変化する。この場合、図１０に示す
ように、例えば環状凹溝１７の溝深さｈとノズルプレー
ト１５の板厚ｔとの寸法比率（ｈ／ｔ）が０．１以下の
大きさに設定されているときには、噴射燃料の粒径が大
きくなる。これに対し、寸法比率（ｈ／ｔ）を０．１よ
りも大きな値として設定することにより、燃料の微粒化
を促進することができる。しかし、例えば寸法比率（ｈ
／ｔ）を０．５以上の大きさに設定すると、環状凹溝１
７の位置でノズルプレート１５の剛性低下を招く虞れが
ある。
【００５７】従って、環状凹溝１７の溝深さｈがノズル
プレート１５の板厚ｔに対して前記数２の式を満たすよ
うに形成することにより、環状凹溝１７の機能を十分に
発揮できると共に、ノズルプレート１５の強度を確保す
ることができる。
プレート１５の板厚ｔに対して前記数２の式を満たすよ
うに形成することにより、環状凹溝１７の機能を十分に
発揮できると共に、ノズルプレート１５の強度を確保す
ることができる。
【００５８】かくして、本実施の形態によれば、ノズル
プレート１５の表面１５Ａ側には、各ノズル孔１６を取
囲む環状凹溝１７を設ける構成としたので、弁体８の開
弁時には、環状凹溝１７によりノズル孔１６の周囲から
中心側に向けて径方向内向きに流通する燃料の流れＣ2
を形成でき、この燃料の流れＣ2をノズル孔１６に直接
流入する燃料の流れＣ1に対して、やや逆流するように
径方向外側から斜めに衝突させることができる。
プレート１５の表面１５Ａ側には、各ノズル孔１６を取
囲む環状凹溝１７を設ける構成としたので、弁体８の開
弁時には、環状凹溝１７によりノズル孔１６の周囲から
中心側に向けて径方向内向きに流通する燃料の流れＣ2
を形成でき、この燃料の流れＣ2をノズル孔１６に直接
流入する燃料の流れＣ1に対して、やや逆流するように
径方向外側から斜めに衝突させることができる。
【００５９】これにより、燃料の噴射時には、ノズル孔
１６内を流通する噴流ｆの外径寸法ｄ1を安定的に絞る
ことができ、この外径寸法ｄ1に対応するノズル孔１６
の実質的な孔径を実際の孔径ｄ0よりも小さくすること
ができる。
１６内を流通する噴流ｆの外径寸法ｄ1を安定的に絞る
ことができ、この外径寸法ｄ1に対応するノズル孔１６
の実質的な孔径を実際の孔径ｄ0よりも小さくすること
ができる。
【００６０】従って、例えば特別なパンチ、ドリル等を
用いてノズル孔１６の孔径ｄ0を無理に微小化する必要
がなくなり、環状凹溝１７を用いた簡単な構造によって
噴射燃料を効率よく微粒化でき、エンジンの燃焼状態を
良好に保持できると共に、燃料噴射弁としての性能や信
頼性を向上させることができる。
用いてノズル孔１６の孔径ｄ0を無理に微小化する必要
がなくなり、環状凹溝１７を用いた簡単な構造によって
噴射燃料を効率よく微粒化でき、エンジンの燃焼状態を
良好に保持できると共に、燃料噴射弁としての性能や信
頼性を向上させることができる。
【００６１】この場合、環状凹溝１７の断面形状を凹円
弧状に形成したので、その周壁を径方向に対して滑らか
に形成でき、環状凹溝１７内に流入する燃料をノズル孔
１６に向けて径方向内側へと円滑に案内できると共に、
この燃料の流れＣ2を安定的に保つことができる。
弧状に形成したので、その周壁を径方向に対して滑らか
に形成でき、環状凹溝１７内に流入する燃料をノズル孔
１６に向けて径方向内側へと円滑に案内できると共に、
この燃料の流れＣ2を安定的に保つことができる。
【００６２】次に、図１１は本発明による第２の実施の
形態を示し、本実施の形態の特徴は、環状凹溝の断面形
状を三角形状に形成する構成としたことにある。
形態を示し、本実施の形態の特徴は、環状凹溝の断面形
状を三角形状に形成する構成としたことにある。
【００６３】３１は本実施の形態に適用される燃料噴射
弁のノズルプレートで、該ノズルプレート３１は、第１
の実施の形態とほぼ同様に、表面３１Ａと裏面３１Ｂと
を有する金属板等により形成され、複数のノズル孔３２
（１個のみ図示）が穿設されると共に、該各ノズル孔３
２には流入側開口３２Ａと流出側開口３２Ｂとが設けら
れている。
弁のノズルプレートで、該ノズルプレート３１は、第１
の実施の形態とほぼ同様に、表面３１Ａと裏面３１Ｂと
を有する金属板等により形成され、複数のノズル孔３２
（１個のみ図示）が穿設されると共に、該各ノズル孔３
２には流入側開口３２Ａと流出側開口３２Ｂとが設けら
れている。
【００６４】３３は各ノズル孔３２を取囲んでノズルプ
レート３１の表面３１Ａ側に形成された段差部としての
環状凹溝で、該環状凹溝３３は、所定の溝幅と溝深さと
を有する環状の凹部として形成され、三角形の断面形状
を有している。
レート３１の表面３１Ａ側に形成された段差部としての
環状凹溝で、該環状凹溝３３は、所定の溝幅と溝深さと
を有する環状の凹部として形成され、三角形の断面形状
を有している。
【００６５】かくして、このように構成される本実施の
形態でも、前記第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果
を得ることができる。
形態でも、前記第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果
を得ることができる。
【００６６】次に、図１２は本発明による第３の実施の
形態を示し、本実施の形態の特徴は、ノズルプレートの
表面側に段差部として環状の突起を設ける構成としたこ
とにある。
形態を示し、本実施の形態の特徴は、ノズルプレートの
表面側に段差部として環状の突起を設ける構成としたこ
とにある。
【００６７】４１は本実施の形態に適用される燃料噴射
弁のノズルプレートで、該ノズルプレート４１は、第１
の実施の形態とほぼ同様に、表面４１Ａと裏面４１Ｂと
を有する金属板等により形成され、複数のノズル孔４２
（１個のみ図示）が穿設されると共に、該各ノズル孔４
２には流入側開口４２Ａと流出側開口４２Ｂとが設けら
れている。
弁のノズルプレートで、該ノズルプレート４１は、第１
の実施の形態とほぼ同様に、表面４１Ａと裏面４１Ｂと
を有する金属板等により形成され、複数のノズル孔４２
（１個のみ図示）が穿設されると共に、該各ノズル孔４
２には流入側開口４２Ａと流出側開口４２Ｂとが設けら
れている。
【００６８】４３は各ノズル孔４２に対応してノズルプ
レート４１の表面４１Ａ側に形成された段差部としての
環状突起で、該環状突起４３は、各ノズル孔４２を取囲
む環状の凸部として形成され、例えば０．０１〜０．０
５ｍｍ程度の突出寸法をもってノズルプレート４１の表
面４１Ａから突出している。
レート４１の表面４１Ａ側に形成された段差部としての
環状突起で、該環状突起４３は、各ノズル孔４２を取囲
む環状の凸部として形成され、例えば０．０１〜０．０
５ｍｍ程度の突出寸法をもってノズルプレート４１の表
面４１Ａから突出している。
【００６９】また、環状突起４３の外周側には、略円錐
状に傾斜した傾斜面部４３Ａが設けられ、環状突起４３
の突出端側には、ノズル孔４２の流入側開口４２Ａが開
口している。
状に傾斜した傾斜面部４３Ａが設けられ、環状突起４３
の突出端側には、ノズル孔４２の流入側開口４２Ａが開
口している。
【００７０】かくして、このように構成される本実施の
形態でも、前記第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果
を得ることができる。そして、弁体８の開弁時には、環
状突起４３の傾斜面部４３Ａに沿ってノズル孔４２の周
囲から中心側へと径方向に流通する燃料の流れＣ2′を
形成することができる。
形態でも、前記第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果
を得ることができる。そして、弁体８の開弁時には、環
状突起４３の傾斜面部４３Ａに沿ってノズル孔４２の周
囲から中心側へと径方向に流通する燃料の流れＣ2′を
形成することができる。
【００７１】なお、前記第１，第２の実施の形態では、
環状凹溝１７，３３の断面形状を円弧状または三角形状
に形成する構成としたが、本発明はこれに限らず、例え
ば四角形等の断面形状に形成する構成としてもよい。
環状凹溝１７，３３の断面形状を円弧状または三角形状
に形成する構成としたが、本発明はこれに限らず、例え
ば四角形等の断面形状に形成する構成としてもよい。
【００７２】
【発明の効果】以上詳述した通り、請求項１の発明によ
れば、ノズルプレートには、各ノズル孔を取囲む環状の
段差部を設ける構成としたので、弁体の開弁時には、環
状の段差部によりノズル孔の周囲から中心側に向けて径
方向内向きに流通する燃料の流れを形成でき、この燃料
の流れをノズル孔に直接流入する燃料の流れに対して径
方向外側から衝突させることができる。これにより、燃
料の噴射時には、ノズル孔内を流通する噴流の外径寸法
を絞ることができ、ノズル孔による実質的な噴射孔径を
実際の孔径よりも小さくすることができる。従って、例
えば特別なパンチ、ドリル等を用いてノズル孔の孔径を
無理に微小化する必要がなくなり、簡単な構造によって
噴射燃料を効率よく微粒化できると共に、燃料噴射弁と
しての性能や信頼性を向上させることができる。
れば、ノズルプレートには、各ノズル孔を取囲む環状の
段差部を設ける構成としたので、弁体の開弁時には、環
状の段差部によりノズル孔の周囲から中心側に向けて径
方向内向きに流通する燃料の流れを形成でき、この燃料
の流れをノズル孔に直接流入する燃料の流れに対して径
方向外側から衝突させることができる。これにより、燃
料の噴射時には、ノズル孔内を流通する噴流の外径寸法
を絞ることができ、ノズル孔による実質的な噴射孔径を
実際の孔径よりも小さくすることができる。従って、例
えば特別なパンチ、ドリル等を用いてノズル孔の孔径を
無理に微小化する必要がなくなり、簡単な構造によって
噴射燃料を効率よく微粒化できると共に、燃料噴射弁と
しての性能や信頼性を向上させることができる。
【００７３】また、請求項２の発明によれば、段差部を
環状の凹溝により構成したので、弁体の開弁時には、燃
料の一部が凹溝内に一旦流入してから径方向内向きに流
通することにより、この燃料をノズル孔に直接流入する
燃料の流れに対して、やや逆流するように径方向外側か
ら斜めに衝突させることができる。これにより、ノズル
孔に直接流入する燃料の流れを安定的に絞ることができ
る。
環状の凹溝により構成したので、弁体の開弁時には、燃
料の一部が凹溝内に一旦流入してから径方向内向きに流
通することにより、この燃料をノズル孔に直接流入する
燃料の流れに対して、やや逆流するように径方向外側か
ら斜めに衝突させることができる。これにより、ノズル
孔に直接流入する燃料の流れを安定的に絞ることができ
る。
【００７４】また、請求項３の発明によれば、凹溝は円
弧状または三角形状の断面形状を有する構成としたの
で、凹溝の断面形状を径方向に対して滑らかに形成で
き、凹溝内に流入する燃料をノズル孔に向けて径方向内
側へと円滑に案内できると共に、この燃料の流れを安定
的に保つことができる。
弧状または三角形状の断面形状を有する構成としたの
で、凹溝の断面形状を径方向に対して滑らかに形成で
き、凹溝内に流入する燃料をノズル孔に向けて径方向内
側へと円滑に案内できると共に、この燃料の流れを安定
的に保つことができる。
【００７５】さらに、請求項４の発明によれば、段差部
を環状の突起により構成したので、弁体の開弁時には、
燃料の一部を突起の周壁に沿ってノズル孔側へと径方向
内向きに案内でき、このときの燃料の流れがノズル孔に
直接流入する燃料の流れに対して、やや逆流するように
径方向外側から斜めに衝突することにより、ノズル孔に
直接流入する燃料の流れを安定的に絞ることができる。
を環状の突起により構成したので、弁体の開弁時には、
燃料の一部を突起の周壁に沿ってノズル孔側へと径方向
内向きに案内でき、このときの燃料の流れがノズル孔に
直接流入する燃料の流れに対して、やや逆流するように
径方向外側から斜めに衝突することにより、ノズル孔に
直接流入する燃料の流れを安定的に絞ることができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態による燃料噴射弁を
示す縦断面図である。
示す縦断面図である。
【図２】弁ケーシングの先端側を示す拡大断面図であ
る。
る。
【図３】弁体、弁座部材、ノズルプレート等を示す図２
中の要部拡大断面図である。
中の要部拡大断面図である。
【図４】ノズルプレートを示す平面図である。
【図５】図４中の矢示Ｖ−Ｖ方向からみたノズルプレー
トの部分断面図である。
トの部分断面図である。
【図６】弁体が開弁した状態を示す弁ケーシング先端側
の要部拡大断面図である。
の要部拡大断面図である。
【図７】図６中のａ部を示すノズルプレートの要部拡大
断面図である。
断面図である。
【図８】精密打抜き加工によりノズル孔を穿設する状態
を示すノズルプレートの要部拡大断面図である。
を示すノズルプレートの要部拡大断面図である。
【図９】環状凹溝の溝幅とノズル孔の孔径との関係を示
す特性線図である。
す特性線図である。
【図１０】環状凹溝の溝深さとノズルプレートの板厚と
の関係を示す特性線図である。
の関係を示す特性線図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態による燃料噴射弁
のノズルプレートを示す部分断面図である。
のノズルプレートを示す部分断面図である。
【図１２】本発明の第３の実施の形態による燃料噴射弁
のノズルプレートを示す部分断面図である。
のノズルプレートを示す部分断面図である。
１ 弁ケーシング ２ 燃料通路 ３ 連結部材 ４ 燃料流入パイプ ５ 燃料フィルタ ６ 連結コア ７ 弁座部材 ７Ａ 噴射口 ７Ｂ 弁座 ８ 弁体 ９ 弁軸 １０ 吸着部 １１ 弁部 １１Ａ 面取り部 １２ 電磁コイル（アクチュエータ） １３ 弁ばね １５，３１，４１ ノズルプレート １５Ａ，３１Ａ，４１Ａ 表面 １５Ｂ，３１Ｂ，４１Ｂ 裏面 １６，３２，４２ ノズル孔 １６Ａ，３２Ａ，４２Ａ 流入側開口 １６Ｂ，３２Ｂ，４２Ｂ 流出側開口 １７，３３ 環状凹溝（段差部） １８ 押えプレート ４３ 環状突起（段差部）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平田 浩昭 神奈川県厚木市恩名1370番地 株式会社ユ ニシアジェックス内 Ｆターム(参考） 3G066 AA01 AB02 AD10 BA03 BA31 CC06U CC15 CC24 CD30 CE22
Claims (4)
- 【請求項１】 燃料通路が設けられた筒状の弁ケーシン
グと、該弁ケーシングの先端側内周に設けられ噴射口を
囲んで弁座が形成された弁座部材と、前記噴射口を外側
から覆うように該弁座部材に設けられ前記弁ケーシング
内の燃料を外部に噴出させる複数のノズル孔を有したノ
ズルプレートと、前記弁ケーシング内に設けられアクチ
ュエータの作動により前記弁座部材の弁座に離着座する
弁体とからなる燃料噴射弁において、 前記ノズルプレートには、前記各ノズル孔の周囲に位置
して該各ノズル孔を外側から取囲む環状の段差部を形成
したことを特徴とする燃料噴射弁。 - 【請求項２】 前記段差部は、前記弁体に対向するノズ
ルプレートの表面側に位置して前記ノズル孔を取囲む環
状の凹溝により形成してなる請求項１に記載の燃料噴射
弁。 - 【請求項３】 前記凹溝は円弧状または三角形状の断面
形状を有する構成としてなる請求項２に記載の燃料噴射
弁。 - 【請求項４】 前記段差部は、前記弁体に対向するノズ
ルプレートの表面側に突設され前記ノズル孔を取囲む環
状の突起により形成してなる請求項１に記載の燃料噴射
弁。
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| JP2001022270A JP3847564B2 (ja) | 2001-01-30 | 2001-01-30 | 燃料噴射弁 |
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- 2001-01-30 JP JP2001022270A patent/JP3847564B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-01-18 US US10/050,113 patent/US6719223B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-01-30 DE DE10203622A patent/DE10203622A1/de not_active Withdrawn
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