JP2001182624A - ガス燃料供給弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】エンジンの性能を十分に引き出すことができる
ガス燃料供給弁を提供する。 【解決手段】吸気マニホールドM2に対しガス燃料を供給
するノズル1 と、ノズルに対し弁軸ｍ方向から対向する
リテーナ2 と、ノズルとリテーナとの間において弁軸方
向へ移動可能に介装され、ノズルに対し接離するシート
3 とを備える。リテーナに、ガス供給マニホールドM1か
らの略半分のガス燃料をシートの各開口孔32を介してシ
ートのノズル側面3aに導く導入路22を設ける。ノズル
に、残り略半分のガス燃料をシートのノズル側面に導く
導入路11を設ける。各導入路を、ノズルに対してシート
が離間する開放時に吸気マニホールドに対しガス燃料を
供給する。ガス燃料を、リテーナの導入路を介してシー
トの半径方向外側に導く一方、ノズルの導入路を介して
シートの半径方向内側に導く。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料供給源からの
ガス燃料を内燃機関に供給する電気作動式のガス燃料供
給弁に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、このようなガス燃料供給弁は、例
えば特許第２７７１１１５号公報に開示されるように、
各種圧縮機や発電機などの大型で多気筒のエンジンに対
しガス燃料を効率よく供給する上で必要とされている。

【０００３】このガス燃料供給弁は、具体的には、エン
ジンに対しガス燃料を供給するノズルと、このノズルに
対し弁軸方向から対向するリテーナと、ノズルとリテー
ナとの間において弁軸方向へ移動可能に介装され、ノズ
ルに対し接離するシートとを備えている。上記リテーナ
には燃料供給源からのガス燃料をシートを介してシート
のノズル側面に導く導入路が設けられている。上記シー
トは、このシートを弁軸方向へ移動させるアーマチュア
に対し弁軸方向のボルトによって締結されている。そし
て、上記導入路は、ノズルに対してシートが離間する開
放時にエンジンに対しガス燃料が供給される一方、ノズ
ルに対してシートが当接する閉塞時にエンジンの気筒に
対するガス燃料の供給が不能となるようになされてい
る。この場合、アーマチュア（シート）は、シートとリ
テーナとの間に縮装された複数のスプリングによって閉
塞方向に付勢され、この各スプリングの付勢力に抗した
電磁石の電磁力によって引き寄せられて開放方向にスト
ローク（たとえば０．４ｍｍ程度）するようになってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ガス燃料供給弁では、燃料供給源から供給される全ての
ガス燃料がリテーナの導入路を介してシートのノズル側
面に導かれるので、以下に述べるような課題が存在する
ことになる。

【０００５】つまり、リテーナの導入路は、複数のスプ
リングとの干渉を回避しつつガス燃料をシートを介して
そのノズル側面に導く上で、弁軸を中心にして放射線方
向に延びる複数の穴部や溝によって構成されている。こ
のため、ガス燃料は、これらの穴部や溝を介して半径方
向外方から供給されることになるが、ガス燃料の性格
上、シートの開放時にシートの半径方向外方に近い部位
にしか供給されない。

【０００６】しかも、シートがアーマチュアに対し弁軸
上のボルトによって締結されているため、リテーナの導
入路を弁軸付近（ボルト付近）まで延ばすことができな
い。このため、ガス燃料は、シートの半径方向外側から
集中して供給され、シートの半径方向内側から十分に供
給できないことになる。

【０００７】その結果、エンジンなどの内燃機関の気筒
に対しガス燃料を効率よく供給することができず、内燃
機関の性能を十分に引き出すことができないことにな
る。

【０００８】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、シートの半径方向内
側に対しガス燃料を効率よく供給して内燃機関の性能を
十分に引き出すことができるガス燃料供給弁を提供する
ことにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係わる発明が講じた解決手段は、燃料供
給源からのガス燃料を内燃機関に供給するガス燃料供給
弁として、内燃機関に対しガス燃料を供給するノズル
と、このノズルに対し弁軸方向から対向するリテーナ
と、ノズルとリテーナとの間において弁軸方向へ移動可
能に介装され、ノズルに対し接離するシートとを備え
る。上記リテーナに燃料供給源からのガス燃料をシート
を介してシートのノズル側面に導く導入路を設けるとと
もに、上記ノズルに燃料供給源からのガス燃料をシート
のノズル側面に導く導入路を設け、上記各導入路を、ノ
ズルに対してシートが離間する開放時に内燃機関に対し
ガス燃料が供給される一方、ノズルに対してシートが当
接する閉塞時に内燃機関に対するガス燃料の供給が不能
となるようにする。そして、ガス燃料を、リテーナの導
入路を介してシートの半径方向外側から供給する一方、
ノズルの導入路を介してシートの半径方向内側から供給
するようにしている。

【００１０】請求項１の場合、燃料供給源からのガス燃
料は、シートを挟んでリテーナ側とノズル側とに分けら
れる。そして、シートよりもリテーナ側に分けられたガ
ス燃料がリテーナの導入路を介してシートのノズル側面
に、シートよりもノズル側に分けられたガス燃料がノズ
ルの導入路を介してシートのノズル側面にそれぞれ導か
れ、シートの開放時にそのノズル側面において双方のガ
ス燃料が合流して内燃機関に供給されることになる。

【００１１】その場合、ガス燃料は、リテーナの導入路
を介してシートの半径方向外側から供給されるので、リ
テーナの導入路が、たとえ弁軸を中心にして放射線方向
に延びる複数の穴部や溝によって構成されていても、シ
ートの開放時に半径方向外方から供給されるガス燃料が
これらの穴部や溝を介してシートの半径方向外方に近い
部位から円滑に供給されることになる。一方、ガス燃料
は、ノズルの導入路を介してシートの半径方向内側から
供給されるので、リテーナの導入路を弁軸付近（ボルト
付近）まで延ばす必要がなく、ガス燃料がノズルの導入
路を介してシートの半径方向内側から効率よく供給され
ることになる。これにより、内燃機関の性能を十分に引
き出すことが可能となる。

【００１２】しかも、ガス燃料がシートを挟んで対峙す
るリテーナの導入路およびノズルの導入路をそれぞれ介
してシートのノズル側面に導かれることにより、シート
にはリテーナの導入路のみをシートのノズル側面に開口
させる穴部や溝のみを形成すればよく、シートの形状が
非常に簡単なものとなる。このため、シートの強度が向
上する上、加工コストが低廉化されることになる。

【００１３】請求項２に係わる発明が講じた解決手段
は、請求項１記載の発明の構成要件に加えて、シートの
半径方向外側に、リテーナの導入路をシートのノズル側
面に開口させるように弁軸方向に貫通する複数の開口孔
を弁軸と同心円上において周方向に長径にかつ連続的に
設ける。そして、上記複数の開口孔と対応するシートの
ノズル側面に、弁軸と同心円上に凹む溝を設け、この溝
を、各開口孔に対し連通させたものである。

【００１４】請求項２の場合には、リテーナの導入路か
らのガス燃料は、細い孔を通ることなく、弁軸と同心円
上において長径な複数の開口孔をそれぞれ介してシート
のノズル側面の溝内にスムーズに導かれ、溝内で合流し
その周方向で均一に調整された状態で、シートの半径方
向外側から内燃機関に対し供給されることになる。

【００１５】また、複数の開口孔が弁軸方向に貫通して
設けられていることにより、シートを単純な板状のもの
に形成することが可能となり、シートの構造が簡単なも
のとなる上、シートのノズル側面の溝によってシートの
軽量化が可能となってシート開閉時の応答性（開閉スピ
ード）が非常に向上することになる。

【００１６】しかも、シートの各開口孔が弁軸と同心円
上において連続的に設けられていることにより、シート
が弁軸回りに回転しても、常にリテーナの導入路を開口
孔を介してシートのノズル側面（溝内）に開口させるこ
とが可能となる。

【００１７】請求項３に係わる発明が講じた解決手段
は、請求項１記載の発明の構成要件に加えて、シートの
半径方向外側に、リテーナの導入路をシートのノズル側
面に開口させるように弁軸方向に貫通する複数の開口孔
を弁軸と同心円上において周方向に所定間隔置きに連続
して設ける。そして、上記複数の開口孔と対応するシー
トのノズル側面に、弁軸と同心円上に凹む溝を設け、こ
の溝を、各開口孔に対し連通させたものである。

【００１８】請求項３の場合には、リテーナの導入路か
らのガス燃料は、弁軸と同心円上において連続的に開口
する複数の開口孔をそれぞれ介してシートのノズル側面
の溝内にスムーズに導かれ、溝内で合流しその周方向で
均一に調整された状態で、シートの半径方向外側から内
燃機関に対し供給されることになる。

【００１９】また、複数の開口孔が弁軸方向に貫通して
設けられていることにより、上述した請求項２の場合と
同様に、シートが単純な板状のものでよく、シートの構
造が簡単なものとなる上、シート開閉時の応答性を高め
ることが可能となる。しかも、シートの各開口孔を弁軸
と同心円上において連続的に設けることで、シートが弁
軸回りに回転しても、常にリテーナの導入路を開口孔を
介してシートのノズル側面（溝内）に開口させることが
可能となる。

【００２０】請求項４に係わる発明が講じた解決手段
は、請求項１記載の発明の構成要件に加えて、シートを
弁軸方向へ移動させる可動片に対しシートをボルトによ
って弁軸方向から締結する。そして、ノズルの導入路
に、ノズル内を弁軸と直交する方向に貫通する貫通孔を
設け、この貫通孔を、上記ボルトの頭部をノズル内に収
容するボルト収容穴部に対し連通させるものである。

【００２１】請求項４の場合、ノズルの導入路からのガ
ス燃料は、貫通孔を通ってスムーズに流れ、ボルト収容
穴部からシートの半径方向内側に非常にスムーズに導か
れることになる。

【００２２】また、ノズル側からのガス燃料の供給系路
としてボルト収容穴部が利用され、ノズルの中心部付近
（弁軸付近）が有効利用されることになる。

【００２３】請求項５に係わる発明が講じた解決手段
は、請求項１記載の発明の構成要件に加えて、シートを
弁軸方向へ移動させる可動片に対しシートをボルトによ
って弁軸方向から締結する。そして、ノズルの導入路
に、一端が燃料供給源に開口しかつ他端がノズル内を弁
軸に向かって半径方向に延びる穴部を設け、上記ボルト
の頭部をノズル内に収容するボルト収容穴部に対し穴部
の他端を連通させるものである。

【００２４】請求項５の場合、ノズルの導入路からのガ
ス燃料は、穴部の一端側から穴部の他端側のボルト収容
穴部を介してシートの半径方向内側にスムーズに導かれ
ることになる。

【００２５】また、上述した請求項４の場合と同様に、
ボルト収容穴部の利用によって、ノズルの中心部付近が
有効利用されることになる。

【００２６】請求項６に係わる発明が講じた解決手段
は、請求項１記載の発明の構成要件に加えて、ノズルの
シート側面に弁軸と同心円上の複数の溝を設け、これら
の溝を、シートの半径方向内側において、内燃機関側お
よび燃料供給源側に対し交互に連通させたものである。

【００２７】請求項６の場合、ノズルの導入路からのガ
ス燃料は、シートの半径方向内側において弁軸と同心円
上の溝内を周方向に導かれ、シート開放時にこの溝（燃
料供給源側に連通する溝）と同心円上で隣接する溝（内
燃機関側に連通する溝）に対しその周方向から満遍なく
導入されることになる。

【００２８】また、ノズルのシート側面において弁軸と
同心円上となる複数の溝は、ノズルの中心部付近まで形
成することが可能となり、ガス燃料をシートの半径方向
内側に対し効率よく導く上で非常に有利なものとなる。

【００２９】請求項７に係わる発明が講じた解決手段
は、請求項１記載の発明の構成要件に加えて、ノズルの
反シート側面に、弁軸と直交する直交線に対し線対称と
なるほぼ半月状の一対の穴部を凹設するとともに、ノズ
ルのシート側面に、そのシートと当接する当接面上にお
いて凹む溝を設ける。そして、この溝を、上記各穴部に
対し連通させるようにしたものである。

【００３０】請求項７の場合、シートのノズル側面に導
かれたガス燃料は、シート開放時にノズルのシート側面
の溝に流れ込み、この溝から大きな半月状の各穴部を介
して内燃機関側にスムーズに供給されることになる。

【００３１】また、各穴部は、弁軸と直交する直交線に
対し線対称に設けられているので、ノズル内において直
交線方向に延びる導入路が構成されていても、このよう
な導入路に対し干渉することなく各穴部が容易に形成さ
れることになる。

【００３２】請求項８に係わる発明が講じた解決手段
は、請求項１記載の発明の構成要件に加えて、ノズルの
反シート側面に、弁軸と同心円上でかつ弁軸から放射状
に延びる複数の放射線によって区画された複数の穴部を
設ける。そして、ノズルのシート側面に、そのシートと
当接する当接面上において凹む溝を設け、この溝を、上
記複数の穴部に対し連通させるようにしたものである。

【００３３】請求項８の場合、シートのノズル側面に導
かれたガス燃料は、シート開放時にノズルのシート側面
の溝に流れ込み、この溝から複数の放射線によって区画
された各穴部を介して内燃機関側にスムーズに供給され
ることになる。

【００３４】また、各穴部は、弁軸からの複数の放射線
によって区画されているので、ノズル内において放射線
方向に延びる導入路が構成されていても、このような導
入路に対し干渉することなく各穴部が容易に形成される
ことになる。

【００３５】請求項９に係わる発明が講じた解決手段
は、請求項４記載の発明の構成要件に加えて、ノズルの
外周面側に周囲溝を設け、この周囲溝をノズルの導入路
に対し連通させたものである。

【００３６】請求項９の場合、ノズルの導入路からのガ
ス燃料は、周囲溝を通って貫通孔の両端からシートの半
径方向内側に向かって効率よくスムーズに導かれること
になる。

【００３７】請求項１０に係わる発明が講じた解決手段
は、請求項１記載の発明の構成要件に加えて、リテーナ
のシート側面に、ノズルに対してシートが離間する開放
時にシートを受け止めるシート受部を設ける。そして、
上記シート受け部よりも半径方向内側において互いに対
応するリテーナとシートとの間に、ノズルに対しシート
を当接させる方向に付勢する単一の付勢スプリングを縮
装し、この付勢スプリングを、その伸縮軸が弁軸と同心
上となるように弁軸周りに設けたものである。

【００３８】請求項１０の場合、シートは、複数の付勢
スプリングを用いることなく、単一の付勢スプリングに
よって閉塞方向に付勢される。このため、リテーナとシ
ートとの間において複数の付勢スプリングのレイアウト
などに悩まされることがなく、簡単かつ低コストな付勢
スプリングを提供することが可能となる。

【００３９】しかも、付勢スプリングは、その伸縮軸が
弁軸と同心上となるように弁軸周りに設けられているの
で、リテーナの導入路が付勢プリングと干渉することな
く半径方向外方側において自由にレイアウトすることが
可能となる。

【００４０】加えて、付勢スプリングは、シート開放時
にシートを受け止めるリテーナのシート受け部よりも半
径方向内側に設けられているので、シート受け部が付勢
スプリングとの干渉を回避しつつ半径方向内方側に近付
けられることになり、シート開放時にリテーナのシート
受け部に当接するシートの衝撃を半径方向内方側におい
て効率よく緩和させることが可能となる。

【００４１】ここで、請求項１１のもののように、シー
ト受け部を、シートの開口孔よりも半径方向内側に設け
た場合には、リテーナの導入路からのガス燃料がシート
の開口孔を介してシートのノズル側面にスムーズに導入
されることによって、ガス燃料がリテーナの導入路を介
してシートの半径方向外側に対し効率よく導かれること
になる。

【００４２】さらに、シートは、強度的に弱くなる開口
孔よりも半径方向外側ではなく、開口孔よりも半径方向
内側においてリテーナのシート受け部に当接し、シート
の衝撃をより効率よく緩和させて、自身の強度を確保す
ることが可能となる。

【００４３】これに対し、請求項１２のもののように、
シート受け部を、シートの開口孔と対向するリテーナの
対向位置から半径方向内側寄りに幅を有して設け、その
シートの各開口孔と対向する対向部にシートの各開口孔
に対するガス燃料の導入路を拡大させるように切り欠い
た切欠溝を設けた場合には、リテーナの導入路からのガ
ス燃料が切欠溝によってシートの開口孔に積極的に案内
され、この開口孔を介してシートのノズル側面にスムー
ズに導入されることによって、ガス燃料がリテーナの導
入路を介してシートの半径方向外側に対しさらに効率よ
く導かれることになる。

【００４４】さらに、請求項１３に係わる発明が講じた
解決手段は、請求項２または請求項３記載の発明の構成
要件に加えて、シートの各開口孔よりも半径方向内側に
おいて互いに対応するリテーナとシートとの間に、それ
ぞれノズルに対しシートを当接させる方向に付勢する複
数の付勢スプリングを弁軸と同心円上において周方向所
定間隔置きに縮装し、この各付勢スプリングを、それぞ
れの伸縮軸が弁軸と平行となるように弁軸周りに設けた
ものである。

【００４５】請求項１３の場合、各付勢スプリングは、
シートの各開口孔よりも半径方向内側に設けられている
ので、リテーナの導入路が各付勢プリングと干渉するこ
となく半径方向外方側において自由にレイアウトするこ
とが可能となる上、シートの各開口孔に対しリテーナの
導入路からのガス燃料が円滑に導入されることになる。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００４７】＜＜第１の実施の形態＞＞図１は本発明の
第１の実施形態に係わるガス燃料供給弁を示している。

【００４８】図１において、ガス燃料供給弁Ｘは、ガス
燃料を内燃機関としての多気筒のエンジン（図示せず）
に供給するものであって、ガス燃料をエンジンに供給す
るノズル１と、このノズル１に対し弁軸ｍ方向から対向
するリテーナ２と、ノズル１とリテーナ２との間におい
て弁軸ｍ方向へ移動可能に介装され、ノズル１に対し接
離するシート３とを具備している。このノズル１、リテ
ーナ２およびシート３によって、ガス燃料供給弁本体Ｘ
ａが構成されている。また、上記エンジンは、列車、船
舶および発電所用のみならず、往復動式空気圧縮機およ
びガス圧縮機といった各種圧縮機などに使用される。以
下、上に述べたガス燃料供給弁Ｘの構成について個別に
詳細に説明する。

【００４９】＜ハウジング＞ハウジングＸ１１は、図１
に示すように、ガス供給マニホールドＭ１の下流端が連
結されるガス燃料導入口Ｘ１１ａを一側方（図１では左
側）に備えている。また、ハウジングＸ１１は、エンジ
ンの気筒に対し吸気を供給する吸気マニホールドＭ２の
途中に開口するガス燃料排出口Ｘ１１ｂを下部に備えて
いる。そして、ハウジングＸ１１内には、ガス燃料導入
口Ｘ１１ａおよびガス燃料排出口Ｘ１１ｂに対しそれぞ
れ連通するように上下方向に貫通する空間Ｘ１１ｃが設
けられ、この空間Ｘ１１ｃ内にガス燃料供給弁本体Ｘａ
（ノズル１、リテーナ２およびシート３）が収容されて
いる。

【００５０】さらに、ハウジングＸ１１の上面側には、
図示しないが、透磁性の高い磁気コアが設けられてい
る。このコアは、矩形のブロックの形状を持ち、コイル
を支持するための円形のチャンネルを有している。コイ
ルは、コアを包囲するように巻付けられ、強い磁界を発
生させるようになされている。そして、コアは、シート
３を弁軸ｍ方向上側へ移動させる可動片としてのアーマ
チュア４の真上にこのアーマチュア４とほとんど接触し
た状態で配置され、強い磁界によってアーマチュア４を
迅速に引き付け、これによってシート３をノズル２から
離してガス燃料供給弁Ｘを開弁させ、ガス燃料導入口Ｘ
１１ａとガス燃料排出口Ｘ１１ｂとを互いに連通させる
ようにしている。この場合、ガス燃料導入口Ｘ１１ａに
供給されるガス燃料の圧力は、吸気マニホールドＭ２途
中の圧力Ｐ１よりも高いＰ２（＞Ｐ１）に設定され、ガ
ス燃料供給弁Ｘの開弁時にガス燃料供給弁Ｘを通ったガ
ス燃料が吸気マニホールドＭ２内にスムーズかつ迅速に
供給されるようになされている。

【００５１】＜ノズル＞ノズル１は、図１に示すよう
に、円盤状に形成され（図３および図４参照）、その下
側部分の外周面がＯリングＸ１１ｄを介してガス燃料排
出口Ｘ１１ｂにシールされた状態で、止め輪Ｘ１１ｅに
よって下方（吸気マニホールドＭ２側）に抜け落ち不能
に装着されている。このノズル１には、ガス供給マニホ
ールドＭ１からガス燃料導入口Ｘ１１ａに導入されたガ
ス燃料（図１では破線矢印で示す）の略半分をシート３
の下方からシート３のノズル側面３ａに導く導入路１１
が設けられている。この導入路１１は、図２および図３
にも示すように、ノズル１の上側部分内を弁軸ｍと直交
する直交線ｎ方向（図２および図３では左右方向）に貫
通する貫通孔１２を備えている。この貫通孔１２の一端
（図１〜図３では左端）は、ガス供給マニホールドＭ１
に対向するようにガス燃料導入口Ｘ１１ａに開口してい
る。

【００５２】また、図３に示すように、ガス燃料排出口
Ｘ１１ｂに対し露呈するノズル１の反シート側面１ａ
（図１、図２および図５では下側の面）には、直交線ｎ
に対し線対称となるほぼ半月状の一対の穴部としての半
月穴部１３，１３が凹設されている。一方、図４および
図５にも示すように、ノズル１のシート側面１ｂ（図
１、図２および図５では上側の面）には、そのシート３
に対し当接する当接面上において弁軸ｍと同心円上に凹
む溝としての環状溝１４ａ，１４ｂ，１４ｃが半径方向
内側から所定間隔置きにそれぞれ凹設されている。この
各環状溝１４ａ〜１４ｃは、図６にも示すように、その
底部がそれぞれ上記各半月穴部１３に対し連通口１３
ａ，…を介して連通している。

【００５３】さらに、図１、図２および図４に示すよう
に、ノズル１のシート側面１ｂには、上記各環状溝１４
ａ〜１４ｃのうちの最も内側の環状溝１４ａと中央の環
状溝１４ｂとの間において弁軸ｍと同心円上に凹む溝と
しての環状溝１５が凹設されている。この環状溝１５
は、図１に示すように、シート３に対し当接するノズル
１のシート側面１ｂの当接面上に位置し、図４に示すよ
うに、その底部が上記貫通孔１２に対し２つの連通口１
２ａ，１２ａを介して連通している。この場合、環状溝
１５は、ノズル１のシート側面１ｂにおいて最も内側の
環状溝１４ａおよび中央の環状溝１４ｂとの間に位置し
ているため、各環状溝１４ａ，１５，１４ｂがシート３
の半径方向内側においてエンジンの気筒側（吸気マニホ
ールドＭ２側）およびガス供給マニホールドＭ１側に対
し交互に連通されることになる。これにより、ノズル１
の導入路１１からのガス燃料は環状溝１５内を周方向に
導かれ、シート３開放時にこの環状溝１５と半径方向内
外両側に隣接する環状溝１４ａ，１４ｂに対しその周方
向から満遍なく導入されることになる。また、これらの
環状溝１４ａ，１５，１４ｂは、ノズル１の中心部付近
まで形成することが可能となり、ガス燃料をシート３の
半径方向内側に対し効率よく導く上で非常に有利なもの
となる。

【００５４】図１に示すように、ノズル１の上側部分の
外周面側、つまりノズル１の上側部分と対応するハウジ
ングＸ１１の空間Ｘ１１ｃの内周面には、環状の周囲溝
１６が設けられている。この周囲溝１６は、ガス燃料導
入口Ｘ１１ａ（ノズル１の導入路１１）に対しガス燃料
導入可能に連通している。この周囲溝１６には、貫通孔
１２の他端（図１〜図３では右端）が開口している。こ
の場合、ノズル１の導入路１１からのガス燃料は、周囲
溝１６を通って貫通孔１２の両端からシート３の半径方
向内側に向かって効率よくスムーズに導かれることにな
る。

【００５５】また、ノズル１のシート側面１ｂの中心位
置（最も内側の環状溝１４ａよりも半径方向内側）に
は、後述するボルトＢＴの頭部ＢＴａをノズル１内に収
容するボルト収容穴部１７が凹設されている。このボル
ト収容穴部１７は、シート３に対し当接する当接面上に
位置し、図３に示すように、その底部が上記貫通孔１２
に対し連通口１２ｂ，１２ｂを介して連通している。そ
して、図１に示すように、ボルト収容穴部１７は、ボル
トＢＴの頭部ＢＴａを収容した状態で、ボルトＢＴの頭
部ＢＴａの周囲に隙間Ｓを有し、この隙間Ｓを介して貫
通孔１２からのガス燃料が導入されるようになってい
る。この場合、ノズル１内の貫通孔１２が連通口１２ｂ
を介してボルト収容穴部１７に連通しているので、ノズ
ル１の導入路１１からのガス燃料は、貫通孔１２を通っ
てスムーズに流れ、ボルト収容穴部１７からシート３の
半径方向内側に非常にスムーズに導かれることになる。
しかも、ノズル１側からのガス燃料の供給系路としてボ
ルト収容穴部１７が利用され、ノズル１の中心部付近
（弁軸ｍ付近）を有効利用することが可能となる。

【００５６】そして、上記ノズル１の導入路１１は、貫
通孔１２と、この貫通孔１２と２つの連通孔１２ａを介
して連通する環状溝１５と、周囲溝１６と、ボルト収容
穴部１７の隙間Ｓとによって構成されている。この場
合、図１に破線矢印で示すように、ノズル１の導入路１
１は、ガス燃料導入口Ｘ１１ａに導入されたガス燃料の
略半分を貫通孔１２の一端側および周囲溝１６を介して
貫通孔１２の他端側から貫通孔１２内に導入し、この貫
通孔１２内に導入されたガス燃料を環状溝１５およびボ
ルト収容穴部１７の隙間Ｓを介してシート３のノズル側
面３ａの半径方向内側に導くようになされている。

【００５７】＜リテーナ＞リテーナ２は、図１に示すよ
うに、ノズル１とほぼ同一径の円盤状に形成されている
（図７および図８参照）。リテーナ２のシート側面２ａ
（図１および図９では下面側）には、図９にも示すよう
に、ノズル１に対してシート３が離間する開放時にシー
ト３を受け止めるシート受け部２１が設けられている。
このシート受け部２１は、リテーナ２のシート側面２ａ
の半径方向内側に位置し、図８に示すように、略円筒状
に形成されている。

【００５８】また、リテーナ２は、図１および図７に示
すように、その上側部分の外周面がハウジングＸ１１の
空間Ｘ１１ｃの上部（ガス燃料導入口Ｘ１１ａよりも上
側）に２本の位置決めピン（図示せず）によって位置決
めされた状態で取り付けられるようになっている。図１
に示すように、このリテーナ２には、ガス供給マニホー
ルドＭ１からガス燃料導入口Ｘ１１ａに導入されたガス
燃料の残り略半分をシート３の上方からシート３を介し
てシート３のノズル側面３ａに導く導入路２２が設けら
れている。この導入路２２は、シート受け部２１よりも
半径方向外側に位置するシート３のリテーナ側面３ｂの
半径方向外側部分およびシート３の外周面をガス供給マ
ニホールドＭ１に対し連通させる連通部２３を備えてい
る。この連通部２３（シート受け部２１の半径方向外
側）は、図８に示すように、シート受け部２１の周方向
９０°置きの４箇所に開口する開口２１ａを介してシー
ト受け部２１の半径方向内側に対し連通している。さら
に、図１および図９にも示すように、リテーナ２の中心
部には、アーマチュア４のボス部４１を遊嵌状態で挿通
可能とするアーマチュア挿通孔２４が設けられている。
そして、上記リテーナ２の導入路２２は、連通部２３
と、シート受け部２１の各開口２１ａとによって構成さ
れている。

【００５９】＜シート＞シート３は、ノズル１およびリ
テーナ２よりも若干小径となる円盤状に形成されている
（図１０および図１１参照）。シート３のリテーナ側面
３ｂ（図１および図１２では上面側）には、図１および
図１２にも示すように、半径方向外側部分よりも半径方
向内側部分が厚肉となる段差部３１が設けられている。
そして、図１０および図１１に示すように、シート３の
半径方外側には、弁軸ｍ方向に貫通する複数の開口孔３
２，…が弁軸ｍと同心円上において周方向に長径にかつ
連続的に設けられている。この各開口孔３２は、周方向
に長い略トラック状に形成され、リテーナ２の導入路２
２（連通部２３）をシート３のノズル側面３ａに開口さ
せるようになされている。また、図１１に示すように、
この複数の開口孔３２と対応するシート３のノズル側面
３ａには、弁軸ｍと同心円上に凹む環状溝３３（溝）が
凹設され、この環状溝３３は、各開口孔３２に対し連通
している。この場合、図１に破線矢印で示すように、リ
テーナ２の導入路２２は、ガス燃料導入口Ｘ１１ａに導
入されたガス燃料の残り略半分を連通部２３内に導入
し、この連通部２３内に導入されたガス燃料をシート３
の各開口孔３２から環状溝３３を介してシート３のノズ
ル側面３ａの半径方向外側に導くようになされている。
また、図１に示すように、リテーナ２の導入路２２は、
連通部２３内に導入されたガス燃料をシート３の外周面
からノズル側面３ａの半径方向外側に直接導けるように
もなされている。

【００６０】図１に示すように、シート３の中心部に
は、ボルトＢＴの脚部ＢＴｂを挿通可能とする挿通孔３
４が設けられている。また、上記リテーナ２のシート受
け部２１よりも半径方向内側において互いに対向するリ
テーナ２のシート側面２ａとシート３の段差部３１より
も半径方向外側のリテーナ側面３ｂとの間には、ノズル
１のシート側面１ｂに対しシート３を当接させる方向
（図１では下方）に付勢する単一の付勢スプリング３５
が縮装されている。この付勢スプリング３５は、その伸
縮軸（図示せず）が弁軸ｍと同心上となるように弁軸ｍ
周りに設けられている。

【００６１】上記リテーナ２のシート受け部２１は、シ
ート３の各開口孔３２とほぼ対向するリテーナ２の対向
位置から半径方向内側に幅を有して設けられ、そのシー
トの各開口孔と対向する対向位置（シート受け部２１の
半径方向外側部分）には略四分の一円弧状の切欠溝２５
が設けられている。この切欠溝２５は、シート３の各開
口孔３２に対するガス燃料の導入路断面積を拡大させる
ものであり、リテーナ２の導入路２２の一部として構成
される。

【００６２】ここで、エンジンの気筒に供給する場合の
ガス燃料供給弁Ｘによるガス燃料の供給経路について説
明する。この場合、ガス燃料供給弁Ｘは、図１の左側部
分に示すように、閉弁状態とされているものとする。

【００６３】先ず、ガス供給マニホールドＭ１を介して
供給されるガス燃料は、ハウジングＸ１１のガス燃料導
入口Ｘ１１ａから導かれると、シート３を挟んでリテー
ナ２側とノズル１側とに上下に分けられる。

【００６４】このとき、シート３よりもノズル１側（下
側）に分けられたガス燃料の略半分が、ノズル１の導入
路１１を介してシート３のノズル側面３ａに導入され
る。つまり、図１に破線矢印で示すように、ガス燃料導
入口Ｘ１１ａに導入されたガス燃料の略半分は、貫通孔
１２の一端側（図１では左側）および周囲溝１６を介し
て貫通孔１２の他端側（図１では右側）から貫通孔１２
内に導入され、この貫通孔１２内に導入されたガス燃料
が環状溝１５およびボルト収容穴部１７の隙間Ｓを介し
てシート３のノズル側面３ａの半径方向内側に導かれ
る。

【００６５】一方、シート３よりもリテーナ２側（上
側）に分けられたガス燃料の残り略半分が、リテーナ２
の導入路２２からシート３を介してシート３のノズル側
面３ａに導入される。つまり、図１に破線矢印で示すよ
うに、ガス燃料導入口Ｘ１１ａに導入されたガス燃料の
残り略半分は、連通部２３内に導入され、この連通部２
３内に導入されたガス燃料がシート３の各開口孔３２か
ら環状溝３３を介してシート３のノズル側面３ａの半径
方向外側に導かれる。また、連通部２３内に導入された
ガス燃料は、シート３の外周面からシート３のノズル側
面３ａの半径方向外側に対し直接導かれる。このとき、
各導入路１１，２２からシート３のノズル側面３ａおよ
び外周面にそれぞれ導かれたガス燃料は、吸気マニホー
ルドＭ２途中の圧力Ｐ１よりも高いＰ２（＞Ｐ１）に設
定され、この設定圧（Ｐ２）で、シート３のノズル側面
３ａおよび外周面に対しそれぞれ作用している。

【００６６】そして、ガス燃料供給弁Ｘを開弁するに当
たってコアに強い磁界を発生させると、この強い磁界に
よってアーマチュア４が迅速に引き付けられ、シート３
が付勢スプリング３５の付勢力に抗してノズル１のシー
ト側面１ｂから略０．４ｍｍ程度ら離間して開放するこ
とによって、ガス燃料供給弁Ｘが開弁する。

【００６７】すると、ノズル１の導入路１１からのガス
燃料は、環状溝１５およびボルト収容穴部１７の隙間Ｓ
から、低圧側となるシート３のノズル側面３ａの各環状
溝１４ａ〜１４ｃのうちの最も内側の環状溝１４ａおよ
び中央の環状溝１４ｂに対し積極的に流入する。一方、
リテーナ２の導入路２２からのガス燃料は、シート３の
各開口孔３２を経て環状溝３３から、低圧側となるシー
ト３のノズル側面３ａの各環状溝１４ａ〜１４ｃのうち
の最も外側の環状溝１４ｃおよび中央の環状溝１４ｂに
対し積極的に流入するとともに、最も外側の環状溝１４
ｃに対しシート３の外周面から積極的に流入する。

【００６８】このノズル１の各環状溝１４ａ〜１４ｃに
流入したガス燃料は、各連通孔１３ａを介して各半月穴
部１３に流入し、この各半月穴部１３を介してハウジン
グＸ１１のガス燃料排出口Ｘ１１ｂから吸気マニホール
ドＭ２に排出され、この吸気マニホールドＭ２を介して
エンジンの気筒に供給される。

【００６９】その後、ガス燃料供給弁Ｘの開弁時間が経
過すると、コアの磁界を消磁させ、アーマチュア４を付
勢スプリング３５の付勢力によって下方に付勢してシー
ト３をノズル１のシート側面１ｂに当接させて閉塞する
ことによって、ガス燃料供給弁Ｘが閉弁する。これによ
って、各導入路１１，２２からシート３のノズル側面３
ａおよび外周面にそれぞれ導かれるガス燃料は、シート
３のノズル側面３ａによって遮断され、エンジンの気筒
に対するガス燃料の供給が不能となる。

【００７０】本実施形態の場合、ガス燃料はガス燃料導
入口Ｘ１１ａにおいてリテーナ２側とノズル１側とに上
下に二分される。そして、リテーナ２の導入路２２から
導入される略半分のガス燃料は、シート３を弁軸方向に
貫通するトラック状の開口孔３２を介してシート３の半
径方向外側の環状溝３３に導かれるとともに、シート３
の外周面から直接シート３の半径方向外側に導かれるの
で、リテーナ２の導入路２２からのガス燃料が細い孔を
通ることなくトラック状の複数の開口孔３２をそれぞれ
介してシート３のノズル側面３ａの環状溝３３内でスム
ーズに合流し、その周方向で均一に調整された状態で、
シート３のノズル側面の半径方向外側に導入される。一
方、ノズル１の導入路１１から導入される残り略半分の
ガス燃料は、一端側および周囲溝１６を介した他端側か
ら貫通孔１２内に導入され、環状溝１５およびボルト収
容穴部１７の隙間Ｓを介してシート３のノズル側面３ａ
の半径方向内側に導かれる。これにより、リテーナ２の
導入路２２を弁軸ｍ付近（ボルトＢＴ付近）まで延ばす
必要がなく、ガス燃料がノズル１の導入路１１を介して
シート３の半径方向内側に対し効率よく導かれることに
なる。この結果、エンジンの気筒に対するガス燃料の供
給がスムーズかつ効率よく行われ、エンジンの性能を十
分に引き出すことができることになる。

【００７１】しかも、ガス燃料がシート３を挟んで上下
に対峙するリテーナ２の導入路２２およびノズル１の導
入路１１をそれぞれ介してシート３のノズル側面３ａに
導かれることにより、シート３にはリテーナ２の導入路
２２のみをシート３のノズル側面３ａに開口させる開口
孔３２のみを形成すればよく、シート３の形状が非常に
簡単なものとなって、シート３の強度を向上させること
ができる上、加工コストを低廉化させることができる。
また、複数の開口孔３２が弁軸ｍ方向に貫通して設けら
れていることにより、シート３を単純な円盤状のものに
形成することが可能となり、シート３の構造を簡単なも
のにすることができる上、シート３のノズル側面３の環
状溝３３によってシート３の軽量化が可能となってシー
ト３開閉時の応答性（開閉スピード）を非常に向上させ
ることができる。しかも、シート３の各開口孔３２が弁
軸ｍと同心円上において連続的に設けられていることに
より、シート３が弁軸ｍ回りに回転しても、常にリテー
ナ２の導入路２２を各開口孔３２を介してシート３のノ
ズル側面３ａ（環状溝３３内）に開口させることができ
る。

【００７２】また、各半月穴部１３は、ノズル１反シー
ト側面１ａにおいて弁軸ｍと直交する直交線ｎに対し線
対称に凹設され、連通口１３ａを介してノズル１のシー
ト側面１ｂの各環状溝１４ａ〜１４ｃと連通しているの
で、シート３のノズル側面３ａに導かれたガス燃料は、
シート３開放時にノズル１のシート側面１ｂの各環状溝
１４ａ〜１４ｃに流れ込み、この各環状溝１４ａ〜１４
ｃから大きな各半月穴部１３を介してエンジンの気筒側
（吸気マニホールドＭ２側）にスムーズに供給されるこ
とになる。しかも、各半月穴部１３は、弁軸ｍと直交す
る直交線ｎに対し線対称に設けられているので、ノズル
１内において直交線ｎ方向に延びる貫通孔１２に対し干
渉することなく容易に形成することができる。

【００７３】そして、リテーナ２のシート受け部２１よ
りも半径方向内側において互いに対向するリテーナ２の
シート側面２ａとシート３の段差部３１よりも半径方向
外側のリテーナ側面３ｂとの間に単一の付勢スプリング
３５が縮装されていることにより、リテーナ２とシート
３との間において付勢スプリング３５のレイアウトなど
に悩まされることがなく、簡単かつ低コストな付勢スプ
リング３５を提供することができる。しかも、この付勢
スプリング３５は、その伸縮軸（図示せず）が弁軸ｍと
同心上となるように弁軸ｍ周りに設けられているので、
リテーナ２の導入路２２が付勢プリング３５と干渉する
ことなく半径方向外方側において自由にレイアウトする
ことが可能となり、リテーナ２の導入路２２のレイアウ
トの自由度を高めることができる。

【００７４】加えて、付勢スプリング３５は、リテーナ
２のシート受け部２１よりも半径方向内側に設けられて
いるので、シート受け部２１が付勢スプリング３５との
干渉を回避しつつ半径方向内方側に近付けられることに
なり、シート３開放時にリテーナ２のシート受け部２１
に当接するシート３の衝撃を半径方向内方側において効
率よく緩和させることができる。

【００７５】さらに、リテーナ２のシート受け部２１
は、シート３の各開口孔３２とほぼ対向するリテーナ２
の対向位置から半径方向内側に幅を有して設けられ、そ
のシートの各開口孔と対向する対向位置（シート受け部
２１の半径方向外側部分）に略四分の一円弧状の切欠溝
２５が設けられているので、シート３の各開口孔３２に
対するガス燃料の導入路断面積を拡大させる切欠溝２５
によって、リテーナ２の導入路２２からのガス燃料がシ
ート３の各開口孔３２に積極的に案内され、この各開口
孔３２を介してシート３の半径方向外側に対しガス燃料
をさらに効率よく導くことができる。

【００７６】＜＜第２の実施の形態＞＞次に、本発明の
第２の実施形態に係わるガス燃料供給弁を図１３〜図１
８に基づいて説明する。

【００７７】この実施形態では、上記第１の実施形態の
ノズルの導入路およびシートの開口孔の構成を変更して
いる。なお、ノズルの導入路およびシートの開口孔を除
くその他の構成は、第１の実施形態の場合と同じであ
り、同一の符号を付してその説明を省略する。

【００７８】すなわち、図１３および図１４に示すよう
に、ノズル１´の導入路１１´は、ノズル１´の上側部
分内を直交線ｎ方向（半径方向）に延びる穴部１８を備
えている。この穴部１８は、その一端がガス供給マニホ
ールドＭ１に対向するようにガス燃料導入口Ｘ１１ａに
開口する一方、他端がボルト収容穴部１７に対し連通し
ている。また、図１４に示すように、ガス燃料排出口Ｘ
１１ｂに対し露呈するノズル１´の反シート側面１ａ´
（図１３では下側の面）には、弁軸ｍと同心円上でかつ
弁軸ｍから放射状に延びる２本の放射線ｈ，ｈおよび直
交線ｎによって周方向に区画された複数の穴部１９，…
が設けられている。そして、図１３および図１５に示す
ように、ノズル１´のシート側面１ｂ´（図１３では上
側の面）の環状溝１４ａ，１４ｂ，１４ｃは、その底部
がそれぞれ上記各穴部１９に対し連通口１９ａ，…を介
して連通している。また、図１３に示すように、ノズル
１´のシート側面１ｂ´の環状溝１５は、シート３に対
し当接するノズル１のシート側面１ｂの当接面上に位置
し、図１５にも示すように、その底部が上記穴部１８に
対し１つの連通口１８ａを介して連通している。そし
て、ノズル１´の導入路１１´は、穴部１８と、この穴
部１８と１つの連通孔１８ａを介して連通する環状溝１
５と、ボルト収容穴部１７の隙間Ｓ（図１参照）とによ
って構成されている。この場合、ノズル１´の導入路１
１´は、ガス燃料導入口Ｘ１１ａに導入されたガス燃料
の略半分を穴部１８の一端側から穴部１８内に導入し、
この穴部１８内に導入されたガス燃料を環状溝１５およ
びボルト収容穴部１７の隙間Ｓを介してシート３のノズ
ル側面３ａの半径方向内側にスムーズに導くようになさ
れている。

【００７９】また、図１６〜図１８に示すように、シー
ト３´の半径方外側には、弁軸ｍ方向に貫通する複数の
開口孔３７，…が弁軸ｍと同心円上において周方向に連
続的に設けられている。この各開口孔３７は、略真円状
に形成され、リテーナ２の導入路２２（連通部２３）を
シート３´のノズル側面３ａ´に開口させるようになさ
れている。また、図１７に示すように、この複数の開口
孔３７と対応するシート３´のノズル側面３ａ´には環
状溝３３（溝）が凹設され、この環状溝３３は、各開口
孔３７に対し連通している。

【００８０】この実施形態の場合、シート３´の半径方
向外側に、リテーナ２の導入路２２をシート３´のノズ
ル側面３ａ´に開口させる複数の真円状の開口孔３７，
…が弁軸ｍと同心円上において周方向に所定間隔置きに
連続して設けられているので、各開口孔３７が非常に簡
単に形成され、シート３´の加工作業の簡単化を図るこ
とができる。

【００８１】また、本実施形態においても、ノズル１´
の導入路１１´からのガス燃料は穴部１８の一端側から
他端側のボルト収容穴部１７を介してシート３´の半径
方向内側にスムーズに導かれ、上述した第１の実施形態
の場合と同様に、ボルト収容穴部１７の利用によって、
ノズル１の中心部付近を有効利用できることになる。

【００８２】そして、ノズル１´の反シート側面１ａ´
において２本の放射線ｈ，ｈおよび直交線ｎによって周
方向に区画した複数の穴部１９，…が、ノズル１´のシ
ート側面１ｂ´の環状溝１４ａ，１４ｂ，１４ｃに対し
それぞれ連通口１９ａ，…を介して連通しているので、
シート３´のノズル側面３ａ´に導かれたガス燃料は、
シート開放時にノズル１´のシート側面１ｂ´の環状溝
１４ａ〜１４ｃに流れ込み、この各環状溝１４ａ〜１４
ｃから各放射線ｈおよび直交線ｎによって区画された各
穴部１９を介して吸気マニホールドＭ２側にスムーズに
供給されることになる。また、各穴部１９は、直交線ｎ
によって区画されているので、ノズル１´内を直交線ｎ
方向に延びる穴部１８（導入路１１´）が構成されてい
ても、このような穴部１８に対し干渉することなく各穴
部１９を容易に形成することができる。

【００８３】＜＜第３の実施の形態＞＞次に、本発明の
第３の実施形態に係わるガス燃料供給弁を図１９〜図２
５に基づいて説明する。

【００８４】この実施形態では、上記第１の実施形態の
リテーナ、シートおよび付勢スプリングの構成を変更し
ている。なお、リテーナ、シートおよび付勢スプリング
を除くその他の構成は、第１の実施形態の場合と同じで
あり、同一の符号を付してその説明を省略する。

【００８５】すなわち、図１９に示すように、ガス燃料
供給弁Ｘ´のリテーナ５は、図２０および図２１にも示
すように、ノズル１とほぼ同一径の円盤状に形成されて
いる。リテーナ５のシート側面５ａ（図１９および図２
２では下面）には、図２２にも示すように、ノズル１に
対してシート６が離間する開放時にシート６を受け止め
るシート受け部５１が設けられている。このシート受け
部５１は、図２０に示すように、弁軸ｍを中心にして所
定間隔置き４箇所から放射線方向に突出する略十字状に
形成されている。

【００８６】また、リテーナ５は、図１９に示すよう
に、その上側部分の外周面がハウジングＸ１１の空間Ｘ
１１ｃの上部（ガス燃料導入口Ｘ１１ａよりも上側）に
２本の位置決めピン（図示せず）によって位置決めされ
た状態で取り付けられるようになっている。図１９示す
ように、このリテーナ５には、ガス供給マニホールドＭ
１からガス燃料導入口Ｘ１１ａに導入されたガス燃料の
残り略半分をシート６の上方からシート６を介してシー
ト６のノズル側面６ａ（図１９および図２５では下面）
に導く導入路５２が設けられている。この導入路５２
は、図２１に示すように、シート受け部５１の互いに相
隣なる突出部分５１ｂ，５１ｂ間の４箇所に設けられ、
かつシート受け部５１の各突出部分５１ｂ，５１ｂ間に
位置するシート６のリテーナ側面６ｂ（図１９および図
２５では上面）の半径方向外側部分およびシート６の外
周面６ｃをガス供給マニホールドＭ１に対し連通させる
連通部５３，…を備えている。この各連通部５３（シー
ト受け部５１の各突出部分５１ｂ，５１ｂ間）は、図１
９、図２１および図２２に示すように、シート受け部５
１の各突出部分５１ｂ，５１ｂ間において半径方向に貫
通する開口５１ａを介してシート受け部５１の半径方向
内側に連通し、この半径方向内側から各開口５１ａを介
して互いに連通するようになされている。また、図２１
に示すように、シート受け部５１の各突出部分５１ｂの
外周面には、半径方向内方に凹む凹状溝５１ｃが凹設さ
れ、この各凹状溝５１ｃを介して互いに相隣なる連通部
５３，５３間が連通するようにもなされている。さら
に、図１９に示すように、リテーナ５の中心部には、ア
ーマチュア４のボス部４１を遊嵌状態で挿通可能とする
アーマチュア挿通孔５４が設けられている。そして、上
記リテーナ５の導入路５２は、各連通部５３と、シート
受け部５１の各開口５１ａおよび各凹状溝５１ｃとによ
って構成されている。

【００８７】シート６は、図２３および図２４に示すよ
うに、ノズル１およびリテーナ５よりも若干小径となる
円盤状に形成されている。シート６のリテーナ側面６ｂ
には、図１９および図２５にも示すように、シート受け
部５１に対し当接する厚肉な段差部６１が設けられてい
る。この段差部６１は、図２３に示すように、弁軸ｍを
中心にして所定間隔置き４箇所から放射線方向に突出す
る略十字状に形成されている。この場合、段差部６１の
各突出部分６１ａは、シート受け部５１の各突出部分５
１ｂと互いに対向するように設けられている。

【００８８】また、図２３および図２４に示すように、
シート６の半径方外側には、弁軸ｍ方向に貫通する複数
の開口孔６２，…が弁軸ｍと同心円上において周方向に
長径にかつ連続的に設けられている。この各開口孔６２
は、周方向に長い略トラック状に形成され、リテーナ５
の導入路５２（連通部５３）をシート６のノズル側面６
ａに開口させるようになされている。また、図２５にも
示すように、この複数の開口孔６２と対応するシート６
のノズル側面６ａには、弁軸ｍと同心円上において凹む
環状溝６３（溝）が凹設され、この環状溝６３は、各開
口孔６２に対し連通している。この場合、図１９に破線
矢印で示すように、リテーナ５の導入路５２は、ガス燃
料導入口Ｘ１１ａに導入されたガス燃料の残り略半分を
連通部５３内に導入し、この連通部５３内に導入された
ガス燃料を各開口５１ａおよび各凹状溝５１ｃを介して
他の連通部５３内にも連通させ、シート６の各開口孔６
２から環状溝６３を介してシート６のノズル側面６ａの
半径方向外側に導くようになされている。また、図１９
に示すように、リテーナ５の導入路５２は、連通部５３
内に導入されたガス燃料をシート６の外周面６ｃからノ
ズル側面６ａの半径方向外側に直接導けるようにもなさ
れている。

【００８９】シート６の中心部には、ボルトＢＴの脚部
ＢＴｂを挿通可能とする挿通孔６４が設けられている。
また、シート６の各開口孔６２（環状溝６３）よりも半
径方向内側において互いに対向するリテーナ５のシート
側面５ａとシート６の段差部６１のリテーナ側面３ｂと
の間、つまりリテーナ５のシート受け部５１の各突出部
分５１ｂとシート６の段差部６１の各突出部分６１ａと
の間には、ノズル１のシート側面１ｂに対しシート６を
当接させる方向（図１９では下方）に付勢する４個の付
勢スプリング６５（図１９では１つのみ示す）が縮装さ
れている。この各付勢スプリング６５は、周方向に所定
間隔置きに設けられ、それぞれの伸縮軸（図示せず）が
弁軸ｍと平行となるように弁軸ｍ周りに設けられてい
る。

【００９０】なお、図２１に示す符号５５，…は、各付
勢スプリング６２をリテーナ５側において支持するよう
にそのシート受け部５１のシート６側にそれぞれ凹設さ
れた着座部である。また、図２３に示す符号６６，…
は、各付勢スプリング６２をシート６側において支持す
るようにその段差部６１のリテーナ６側にそれぞれ凹設
された着座部である。

【００９１】ここで、エンジンの気筒に供給する場合の
ガス燃料供給弁Ｘによるガス燃料の供給経路について説
明する。この場合、ガス燃料供給弁Ｘは、図１９の左側
部分に示すように、閉弁状態とされているものとする。

【００９２】先ず、ガス供給マニホールドＭ１を介して
供給されるガス燃料は、ハウジングＸ１１のガス燃料導
入口Ｘ１１ａから導かれると、シート６を挟んでリテー
ナ５側とノズル１側とに上下に分けられる。

【００９３】このとき、図１９に破線矢印で示すよう
に、ガス燃料導入口Ｘ１１ａに導入されたガス燃料の略
半分は、貫通孔１２の一端側（図１９では左側）および
周囲溝１６を介して貫通孔１２の他端側（図１９では右
側）から貫通孔１２内に導入され、この貫通孔１２内に
導入されたガス燃料が環状溝１５およびボルト収容穴部
１７の隙間Ｓを介してシート６のノズル側面６ａの半径
方向内側に導かれる。

【００９４】一方、シート６よりもリテーナ５側（上
側）に分けられたガス燃料の残り略半分が、リテーナ５
の導入路５２からシート６を介してシート６のノズル側
面６ａに導入される。つまり、図１９に破線矢印で示す
ように、ガス燃料導入口Ｘ１１ａに導入されたガス燃料
の残り略半分は、連通部５３内に導入され、この連通部
５３内に導入されたガス燃料が各開口５１ａおよび各凹
状溝５１ｃを介して他の連通部５３内にも連通し、シー
ト６の各開口孔６２から環状溝６３を介してシート６の
ノズル側面６ａの半径方向外側に導かれる。また、各連
通部５３内に導入されたガス燃料は、シート６の外周面
６ｃからシート６のノズル側面６ａの半径方向外側に対
し直接導かれる。

【００９５】そして、各付勢スプリング６５の付勢力に
抗してガス燃料供給弁Ｘが開弁すると、ノズル１の導入
路１１からのガス燃料は、環状溝１５およびボルト収容
穴部１７の隙間Ｓから最も内側の環状溝１４ａおよび中
央の環状溝１４ｂに対し積極的に流入する。一方、リテ
ーナ５の導入路５２からのガス燃料は、シート６の各開
口孔６２を経て環状溝６３から、低圧側となるシート６
のノズル側面６ａの各環状溝１４ａ〜１４ｃのうちの最
も外側の環状溝１４ｃおよび中央の環状溝１４ｂに対し
積極的に流入するとともに、最も外側の環状溝１４ｃに
対しシート６の外周面６ｃから積極的に流入する。

【００９６】このノズル１の各環状溝１４ａ〜１４ｃに
流入したガス燃料は、各連通孔１３ａおよび各半月穴部
１３を介してハウジングＸ１１のガス燃料排出口Ｘ１１
ｂから吸気マニホールドＭ２に排出され、この吸気マニ
ホールドＭ２を介してエンジンの気筒に供給される。

【００９７】その後、ガス燃料供給弁Ｘの開弁時間が経
過すると、ガス燃料供給弁Ｘが閉弁する。

【００９８】本実施形態の場合、各付勢スプリング６５
は、シート６の各開口孔６２よりも半径方向内側に設け
られているので、リテーナ５の導入路５２を各付勢プリ
ング６５と干渉することなく半径方向外方側において自
由にレイアウトすることができる上、シート６の各開口
孔６２に対しリテーナ５の導入路５２からのガス燃料を
円滑に導入することができる。

【００９９】なお、本発明は、上記各実施形態に限定さ
れるものではなく、その他種々の変形例を包含するもの
である。たとえば、上記第１および第２の実施形態で
は、リテーナ２のシート受け部２１を、シート３の各開
口孔３２とほぼ対向するリテーナ２の対向位置から半径
方向内側に幅を有して設け、そのシートの各開口孔と対
向する対向位置に切欠溝２５を設けたが、シート受け部
が、シートの開口孔よりも半径方向内側に設けられてい
てもよい。この場合、リテーナの導入路からのガス燃料
がシートの開口孔を介してシートのノズル側面にスムー
ズに導入されることによって、ガス燃料がリテーナの導
入路を介してシートの半径方向外側に対し効率よく導か
れることになる。しかも、シートは、強度的に弱くなる
開口孔よりも半径方向外側ではなく、開口孔よりも半径
方向内側においてリテーナのシート受け部に当接し、シ
ートの衝撃をより効率よく緩和させて、自身の強度を確
保することが可能となる。

【０１００】また、上記第３の実施形態では、リテーナ
５とシート６の間に４本の付勢スプリング６５を縮装し
たが、２本、または３本の付勢スプリングがシートの各
開口孔よりも半径方向内側において互いに対向するリテ
ーナのシート受け部の各突出部分とシートの段差部の各
突出部分との間に２本、または３本もしくは５本以上の
付勢スプリングが周方向所定間隔置きに縮装されるよう
にしてもよい。この場合、リテーナのシート受け部の各
突出部分およびシートの段差部の各突出部分は、付勢ス
プリングの縮装位置において互いに対向しているものと
する。

【０１０１】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１におけ
るガス燃料供給弁によれば、燃料供給源からのガス燃料
を、シートを挟んでリテーナ側とノズル側とに分け、リ
テーナ側のガス燃料をリテーナの導入路を介してシート
の半径方向外側から供給する一方、ノズル側のガス燃料
をノズルの導入路を介してシートの半径方向内側から供
給するので、ガス燃料を効率よく内燃機関に供給し、内
燃機関の性能を十分に引き出すことができる。しかも、
シートにリテーナの導入路のみをシートのノズル側面に
開口させる穴部や溝のみを形成すればよく、シートの形
状を非常に簡単なものにし、シートの強度を向上させる
ことができる上、加工コストを低廉化させることができ
る。

【０１０２】本発明の請求項２におけるガス燃料供給弁
によれば、シートの半径方向外側に周方向に長径な複数
の開口孔を弁軸と同心円上に連続的に設けてリテーナの
導入路をシートのノズル側面に開口させ、シートのノズ
ル側面において弁軸と同心円上に凹む溝を各開口孔に対
し連通させることで、リテーナの導入路からのガス燃料
を各開口孔を介して溝内にスムーズに導き、溝内で合流
させつつシートの半径方向外側から供給することができ
る。また、弁軸方向に貫通する各開口孔によって、シー
トを単純な板状のものに形成でき、シートの構造の簡単
化を図ることができる上、溝によってシートを軽量化し
てシート開閉時の応答性を非常に向上させることができ
る。しかも、弁軸と同心円上に連続する各開口孔によっ
て、常にリテーナの導入路をシートのノズル側面に開口
させることができる。

【０１０３】本発明の請求項３におけるガス燃料供給弁
によれば、シートの半径方向外側に複数の開口孔を弁軸
と同心円上に連続的に設けてリテーナの導入路をシート
のノズル側面に開口させ、シートのノズル側面の溝を各
開口孔に対し連通させることで、シートの構造を簡単な
ものにすることができる上、シート開閉時の応答性を高
めることができる。しかも、各開口孔を弁軸と同心円上
に連続的に設けることで、常にリテーナの導入路をシー
トのノズル側面に開口させることができる。

【０１０４】本発明の請求項４におけるガス燃料供給弁
によれば、ノズルの導入路の貫通孔をノズル内のボルト
収容穴部に対し連通させることで、ノズルの導入路から
のガス燃料を貫通孔にスムーズに流し、ボルト収容穴部
からシートの半径方向内側に非常にスムーズに導くこと
ができる。また、ボルト収容穴部によってノズルの中心
部付近を有効利用することができる。

【０１０５】本発明の請求項５におけるガス燃料供給弁
によれば、ノズル内を弁軸に向かって半径方向に延びる
穴部の他端をノズル内のボルト収容穴部に対し連通させ
ることで、ノズルの導入路からのガス燃料をシートの半
径方向内側にスムーズに導くことができる。また、ボル
ト収容穴部の利用によって、ノズルの中心部付近を有効
利用することができる。

【０１０６】本発明の請求項６におけるガス燃料供給弁
によれば、ノズルのシート側面の弁軸と同心円上の複数
の溝を、シートの半径方向内側にて内燃機関側および燃
料供給源側に対し交互に連通させることで、ノズルの導
入路からのガス燃料をシートの半径方向内側の溝を介し
て周方向に導き、シート開放時にこの溝と隣接する溝に
対しその周方向から満遍なく導入することができる。ま
た、各溝をノズルの中心部付近まで形成することがで
き、ガス燃料をシートの半径方向内側に対し効率よく導
く上で非常に有利なものとなる。

【０１０７】本発明の請求項７におけるガス燃料供給弁
によれば、ノズルのシート側面の溝をノズルの反シート
側面の半月状の一対の穴部に対し連通させることで、シ
ート開放時にノズルのシート側面の溝に流れ込むガス燃
料を大きな半月状の各穴部を介して内燃機関側にスムー
ズに供給することができる。また、各穴部を直交線に対
し線対称に設けることで、ノズル内において直交線方向
に延びる導入路に対し干渉することなく各穴部を容易に
形成することができる。

【０１０８】本発明の請求項８おけるガス燃料供給弁に
よれば、ノズルのシート側面の溝を、ノズルの反シート
側面において弁軸からの複数の放射線によって区画した
複数の穴部に対し連通させることで、シート開放時にノ
ズルのシート側面の溝に流れ込むガス燃料を各穴部を介
して内燃機関側にスムーズに供給することができる。ま
た、各穴部を複数の放射線によって区画することで、ノ
ズル内の放射線方向に延びる導入路に対し干渉すること
なく各穴部を容易に形成することができる。

【０１０９】本発明の請求項９おけるガス燃料供給弁に
よれば、ノズルの外周面側の周囲溝をノズルの導入路に
連通させることで、ノズルの導入路からのガス燃料を周
囲溝を経て貫通孔の両端からシートの半径方向内側に向
かって効率よくスムーズに導くことができる。

【０１１０】本発明の請求項１０おけるガス燃料供給弁
によれば、シート受け部よりも半径方向内側のリテーナ
とシートとの間に単一の付勢スプリングを縮装すること
で、付勢スプリングのレイアウトなどに悩むことなく、
簡単かつ低コストな付勢スプリングを提供することがで
きる。しかも、付勢スプリングの伸縮軸を弁軸と同心上
に設けることで、リテーナの導入路を付勢プリングと干
渉することなく半径方向外方側に自由にレイアウトする
ことができ、リテーナの導入路のレイアウトの自由度を
高めることができる。さらに、付勢スプリングをシート
受け部よりも半径方向内側に設けることで、シート受け
部を付勢スプリングとの干渉を回避しつつ半径方向内方
側に近付けることができ、シート開放時のシートの衝撃
を効率よく緩和させることができる。

【０１１１】本発明の請求項１１おけるガス燃料供給弁
によれば、シート受け部をシートの開口孔よりも半径方
向内側に設けることで、シートの開口孔を介したガス燃
料をシートのノズル側面にスムーズに導入し、ガス燃料
をシートの半径方向外側に対し効率よく導くことができ
る。しかも、シートを開口孔よりも半径方向内側におい
てリテーナのシート受け部に当接させ、シートの衝撃を
より効率よく緩和させて、自身の強度を確保することが
できる。

【０１１２】本発明の請求項１２おけるガス燃料供給弁
によれば、シートの開口孔と対向するシート受け部の対
向部に切欠溝を設けることで、ガス燃料を切欠溝によっ
てシートの開口孔に積極的に案内し、ガス燃料をリテー
ナの導入路を介してシートの半径方向外側に対しさらに
効率よく導くことができる。

【０１１３】さらに、本発明の請求項１３おけるガス燃
料供給弁によれば、複数の付勢スプリングをシートの各
開口孔よりも半径方向内側に設けることで、リテーナの
導入路を各付勢プリングよりも半径方向外方側において
自由にレイアウトすることができる上、シートの各開口
孔に対しリテーナの導入路からのガス燃料を円滑に導入
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係わるガス燃料供給
弁の閉弁状態および開弁状態を示す断面図である。

【図２】同じく図４のＡ−Ａ線で切断したノズルの断面
図である。

【図３】同ノズルを反シート側から見た底面図である。

【図４】同ノズルをシート側から見た平面図である。

【図５】同じく図４のＢ−Ｂ線で切断したノズルの断面
図である。

【図６】同じく図４のＣ−Ｃ線で切断したノズルの断面
図である。

【図７】同じくリテーナを反シート側から見た平面図で
ある。

【図８】同リテーナをシート側から見た底面図である。

【図９】同じく図８のＤ−Ｄ線で切断したリテーナの断
面図である。

【図１０】同じくシートをリテーナ側から見た平面図で
ある。

【図１１】同シートをノズル側から見た底面図である。

【図１２】同じく図１０のＥ−Ｅ線で切断したシートの
断面図である。

【図１３】本発明の第２の実施形態に係わるガス燃料供
給弁のノズルを図１５のＦ−Ｆ線で切断した断面図であ
る。

【図１４】同ノズルを反シート側から見た底面図であ
る。

【図１５】同ノズルをシート側から見た平面図である。

【図１６】同じくシートをリテーナ側から見た平面図で
ある。

【図１７】同シートをノズル側から見た底面図である。

【図１８】同じく図１７のＧ−Ｇ線で切断したシートの
断面図である。

【図１９】本発明の第３の実施形態に係わるガス燃料供
給弁の閉弁状態および開弁状態を示す断面図である。

【図２０】同じくリテーナを反シート側から見た平面図
である。

【図２１】同リテーナをシート側から見た底面図であ
る。

【図２２】同じく図２１のＨ−Ｈ線で切断したリテーナ
の断面図である。

【図２３】同じくシートをリテーナ側から見た平面図で
ある。

【図２４】同シートをノズル側から見た底面図である。

【図２５】同じく図２３のＩ−Ｉ線で切断したシートの
断面図である。

【符号の説明】

１，１´ ノズル １ａ，１ａ´ 反シート側面 １ｂ，１ｂ´ シート側面 １１ ノズルの導入路 １２ 貫通孔 １３ 半月穴部（穴部） １４ａ，１４ｂ，１４ｃ 環状溝（溝） １６ 周囲溝 １７ ボルト収容穴部 １８ 穴部 １９ 穴部 ２，５ リテーナ ２ａ，５ａ シート側面 ２１，５１ シート受部 ２２，５２ リテーナの導入路 ２５ 切欠溝 ３，３´，６ シート ３ａ，３ａ´，６ａ ノズル側面 ３２，６２ 開口孔 ３３，６３ 環状溝（溝） ３５，６５ 付勢スプリング ３７ 開口孔 ４ アーマチュア（可動片） ＢＴ ボルト ＢＴａ 頭部 Ｘ，Ｘ´ ガス燃料供給弁 ｍ 弁軸 ｎ 直交線

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料供給源からのガス燃料を内燃機関に
   供給するガス燃料供給弁であって、 内燃機関に対しガス燃料を供給するノズルと、 このノズルに対し弁軸方向から対向するリテーナと、 ノズルとリテーナとの間において弁軸方向へ移動可能に
   介装され、ノズルに対し接離するシートとを備え、 上記リテーナには燃料供給源からのガス燃料をシートを
   介してシートのノズル側面に導く導入路が設けられてい
   るとともに、上記ノズルには燃料供給源からのガス燃料
   をシートのノズル側面に導く導入路が設けられ、 上記各導入路は、ノズルに対してシートが離間する開放
   時に内燃機関に対しガス燃料が供給される一方、ノズル
   に対してシートが当接する閉塞時に内燃機関に対するガ
   ス燃料の供給が不能となるようになされており、 ガス燃料は、リテーナの導入路を介してシートの半径方
   向外側から供給される一方、ノズルの導入路を介してシ
   ートの半径方向内側から供給されるようになっているこ
   とを特徴とするガス燃料供給弁。
2. 【請求項２】 上記シートの半径方向外側には、リテー
   ナの導入路をシートのノズル側面に開口させるように弁
   軸方向に貫通する複数の開口孔が弁軸と同心円上におい
   て周方向に長径にかつ連続的に設けられ、 この複数の開口孔と対応するシートのノズル側面には、
   弁軸と同心円上に凹む溝が設けられ、 この溝は、各開口孔に対し連通していることを特徴とす
   る請求項１に記載のガス燃料供給弁。
3. 【請求項３】 上記シートの半径方向外側には、リテー
   ナの導入路をシートのノズル側面に開口させるように弁
   軸方向に貫通する複数の開口孔が弁軸と同心円上におい
   て周方向に所定間隔置きに連続して設けられ、 この複数の開口孔と対応するシートのノズル側面には、
   弁軸と同心円上に凹む溝が設けられ、 この溝は、各開口孔に対し連通していることを特徴とす
   る請求項１に記載のガス燃料供給弁。
4. 【請求項４】 上記シートは、このシートを弁軸方向へ
   移動させる可動片に対しボルトによって弁軸方向から締
   結されており、 上記ノズルの導入路は、ノズル内を弁軸と直交する方向
   に貫通する貫通孔を備え、 この貫通孔は、上記ボルトの頭部をノズル内に収容する
   ボルト収容穴部に対し連通していることを特徴とする請
   求項１に記載のガス燃料供給弁。
5. 【請求項５】 上記シートは、このシートを弁軸方向へ
   移動させる可動片に対し弁軸方向に延びるボルトによっ
   て締結されており、 上記ノズルの導入路は、一端が燃料供給源に開口しかつ
   他端がノズル内を弁軸に向かって半径方向に延びる穴部
   を備え、 この穴部の他端は、上記ボルトの頭部をノズル内に収容
   するボルト収容穴部に対し連通していることを特徴とす
   る請求項１に記載のガス燃料供給弁。
6. 【請求項６】 上記ノズルのシート側面には、弁軸と同
   心円上の複数の溝が設けられ、 これらの溝は、シートの半径方向内側において、内燃機
   関側および燃料供給源側に対し交互に連通していること
   を特徴とする請求項１に記載のガス燃料供給弁。
7. 【請求項７】 上記ノズルの反シート側面には、弁軸と
   直交する直交線に対し線対称となるほぼ半月状の一対の
   穴部が凹設されているとともに、 ノズルのシート側面には、そのシートと当接する当接面
   上において凹む溝が設けられ、 この溝は、上記各穴部に対し連通していることを特徴と
   する請求項１に記載のガス燃料供給弁。
8. 【請求項８】 上記ノズルの反シート側面には、弁軸と
   同心円上でかつ弁軸から放射状に延びる複数の放射線に
   よって区画された複数の穴部が設けられているととも
   に、 ノズルのシート側面には、そのシートと当接する当接面
   上において凹む溝が設けられ、 この溝は、上記複数の穴部に対し連通していることを特
   徴とする請求項１に記載のガス燃料供給弁。
9. 【請求項９】 上記ノズルの外周面側には周囲溝が設け
   られ、 この周囲溝は、ノズルの導入路に対し連通していること
   を特徴とする請求項４に記載のガス燃料供給弁。
10. 【請求項１０】 上記リテーナのシート側面には、ノズ
    ルに対してシートが離間する開放時にシートを受け止め
    るシート受部が設けられているとともに、 このシート受け部よりも半径方向内側において互いに対
    応するリテーナとシートとの間には、ノズルに対しシー
    トを当接させる方向に付勢する単一の付勢スプリングが
    縮装され、 この付勢スプリングは、その伸縮軸が弁軸と同心上とな
    るように弁軸周りに設けられていることを特徴とする請
    求項１に記載のガス燃料供給弁。
11. 【請求項１１】 上記シート受け部は、シートの開口孔
    よりも半径方向内側に設けられていることを特徴とする
    請求項１０に記載のガス燃料供給弁。
12. 【請求項１２】 上記シート受け部は、シートの開口孔
    とほぼ対向するリテーナの対向位置から半径方向内側寄
    りに幅を有して設けられ、そのシートの各開口孔と対向
    する対向部にはシートの各開口孔に対するガス燃料の導
    入路を拡大させるように切り欠いた切欠溝が設けられて
    いることを特徴とする請求項１０に記載のガス燃料供給
    弁。
13. 【請求項１３】 上記シートの各開口孔よりも半径方向
    内側において互いに対応するリテーナとシートとの間に
    は、それぞれノズルに対しシートを当接させる方向に付
    勢する複数の付勢スプリングが弁軸と同心円上において
    周方向所定間隔置きに縮装され、 この各付勢スプリングは、それぞれの伸縮軸が弁軸と平
    行となるように弁軸周りに設けられていることを特徴と
    する請求項２に記載のガス燃料供給弁。