JP2010084552A - Solenoid type fuel injection valve - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce impact stress applied to a collision structure to improve reliability, in a solenoid type fuel injection valve having a separate structure of an anchor and a movable element having a valve element. <P>SOLUTION: Part of a fuel passage is narrowed by moving the movable element 114 in opening a valve, or the movable element 114 is abutted on a fixed core 107. Then, the jumping-up amount of the movable element 114 from the anchor 102 is limited, an impact force when the movable element 114 is brought into contact with the anchor 102 is reduced, and reliability of the solenoid type fuel injection valve is improved. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、内燃機関の電磁式燃料噴射装置に関する。   The present invention relates to an electromagnetic fuel injection device for an internal combustion engine.

内燃機関、特に筒内燃料噴射内燃機関に用いられる電磁式燃料噴射弁においては、排気ガス・燃費に対する規制や要求を満足するため、流量の制御範囲や応答性を高め、また、二次噴射と呼ばれる閉弁時の弁体のバウンドによる後噴きを低減する必要がある。さらに、可燃性の燃料を噴射するため、燃料漏れに対する高い信頼性が必要である。   In an electromagnetic fuel injection valve used in an internal combustion engine, particularly a cylinder fuel injection internal combustion engine, in order to satisfy the regulations and requirements for exhaust gas and fuel consumption, the control range and responsiveness of the flow rate are increased. It is necessary to reduce the post-injection caused by the bounding of the valve body when the valve is closed. Furthermore, in order to inject combustible fuel, the high reliability with respect to a fuel leak is required.

従来、アンカーと弁体を有する可動子とを別体化することにより流量の制御範囲や応答性を高め、同時に二次噴射を低減できる燃料噴射弁を提供する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。   2. Description of the Related Art Conventionally, a technique for providing a fuel injection valve capable of improving the flow rate control range and responsiveness by separating an anchor and a movable element having a valve body and simultaneously reducing secondary injection (for example, Patent Document 1).

特開２００７−２１８２０４号公報JP 2007-218204 A

アンカーと弁体を有する可動子とを別体化することにより、アンカーと弁体との間に新規の衝突構造部が構成される。弁体の高応答化のために弁体の速度を向上すると、この衝突構造部にかかる衝撃応力も増すことになる。そのため、この衝突構造部でアンカーおよび弁体が変形したり脱落したりしないよう、信頼性を向上する技術が必要である。   By separating the anchor and the movable element having the valve body, a new collision structure is formed between the anchor and the valve body. If the speed of the valve body is increased to increase the response of the valve body, the impact stress applied to the collision structure portion also increases. Therefore, a technique for improving the reliability is required so that the anchor and the valve body are not deformed or dropped off at the collision structure portion.

本発明の目的は、アンカーと弁体を有する可動子とが別体構造である電磁式燃料噴射弁において、衝突構造部にかかる衝撃応力を低減し、信頼性を向上することにある。   An object of the present invention is to reduce impact stress applied to a collision structure portion and improve reliability in an electromagnetic fuel injection valve in which an anchor and a movable element having a valve body are separate structures.

開弁時の可動子の移動により流路の一部を狭める、もしくは可動子を固定コアへ当接させる。それにより、可動子がアンカーから離脱する跳ね上がり量を制限し、可動子が再びアンカーと接触する際の衝撃力を低減する。   A part of the flow path is narrowed by moving the mover when the valve is opened, or the mover is brought into contact with the fixed core. Thereby, the amount of jumping of the mover from the anchor is limited, and the impact force when the mover contacts the anchor again is reduced.

本発明によれば、別部材による新たな衝撃緩衝機構を設けることなくアンカーと可動子との間の衝突構造部における衝撃力を小さくすることができ、信頼性を向上した電磁式燃料噴射弁が提供できる。   According to the present invention, there is provided an electromagnetic fuel injection valve that can reduce the impact force in the collision structure portion between the anchor and the mover without providing a new shock absorbing mechanism by a separate member, and has improved reliability. Can be provided.

以下、本発明に係る実施例について説明する。   Examples according to the present invention will be described below.

実施例の全体構成について図１，図２を用いて説明する。   The overall configuration of the embodiment will be described with reference to FIGS.

金属材製のノズルホルダ１０１は直径が小さい小径筒状部２２と直径が大きい大径筒状部２３とを備え、両者間は円錐断面部２４により繋がっている。   The nozzle holder 101 made of a metal material includes a small-diameter cylindrical portion 22 having a small diameter and a large-diameter cylindrical portion 23 having a large diameter, and the two are connected by a conical section 24.

小径筒状部２２の先の部分にはノズル体が形成される。具体的には小径筒状部の先端部分の内部に形成された筒状部に、燃料噴射口１１６Ａを備えたオリフィスカップ１１６が挿入され、オリフィスカップ１１６の周囲で筒状部に後述するストローク調整後に溶接により固定される。オリフィスカップ１１６には，ガイド部材１１５が固定されている。   A nozzle body is formed at the tip of the small diameter cylindrical portion 22. Specifically, an orifice cup 116 having a fuel injection port 116A is inserted into a cylindrical portion formed inside the tip portion of the small-diameter cylindrical portion, and stroke adjustment described later on the cylindrical portion around the orifice cup 116. It is fixed later by welding. A guide member 115 is fixed to the orifice cup 116.

ガイド部材１１５は後述する可動子１１４のロッド部１１４Ａもしくはその先端に設けられた弁体部１１４Ｂの外周をガイドすると共に、燃料を放射方向外側から内側に案内する燃料のガイドも兼ねる。   The guide member 115 guides the outer periphery of a rod portion 114A of a movable element 114, which will be described later, or a valve body portion 114B provided at the tip thereof, and also serves as a fuel guide for guiding fuel from the radially outer side to the inner side.

オリフィスカップ１１６にはガイド部材１１５に面する側に円錐状の弁座３９が形成されている。この弁座３９にはロッド部１１４Ａの先端に設けた弁体部１１４Ｂが当接し、燃料の流れを燃料噴射口１１６Ａに導いたり遮断したりする。   A conical valve seat 39 is formed on the orifice cup 116 on the side facing the guide member 115. A valve body 114B provided at the tip of the rod portion 114A is in contact with the valve seat 39, and guides or blocks the flow of fuel to the fuel injection port 116A.

ノズル体の外周には溝が形成されており、この溝に樹脂材製のチップシールあるいは金属の周りにゴムが焼き付けられたガスケットで代表されるシール部材が嵌め込まれている。   A groove is formed on the outer periphery of the nozzle body, and a seal member typified by a resin-made chip seal or a gasket in which rubber is baked around a metal is fitted in the groove.

金属材製のノズルホルダ１０１の大径筒状部２３の内周下端部には可動子１１４のロッド部１１４Ａをガイドする可動子ガイド１１３が大径筒状部２３の絞り加工部に圧入固定されている。   A mover guide 113 that guides the rod portion 114A of the mover 114 is press-fitted and fixed to the drawing portion of the large-diameter tubular portion 23 at the lower end of the inner periphery of the large-diameter tubular portion 23 of the nozzle holder 101 made of a metal material. ing.

可動子ガイド１１３は中央にロッド部１１４Ａをガイドするガイド孔１２７が設けられており、その周囲に複数個の燃料通路１２６が穿孔されている。   A guide hole 127 for guiding the rod portion 114A is provided at the center of the mover guide 113, and a plurality of fuel passages 126 are perforated around it.

さらに、中央の上面には押出し加工により凹部が形成されている。この凹部にはばね１１２が保持される。   Further, a concave portion is formed on the central upper surface by extrusion. A spring 112 is held in the recess.

可動子ガイド１１３の中央下面にはこの凹部に対応する凸部が押出し加工によって形成され、その凸部中央にロッド部１１４Ａのガイド孔１２７が設けられている。   A convex portion corresponding to the concave portion is formed by extrusion on the lower surface of the center of the mover guide 113, and a guide hole 127 of the rod portion 114A is provided at the center of the convex portion.

かくして、細長い形状のロッド部１１４Ａは可動子ガイド１１３のガイド孔１２７とガイド部材１１５のガイド孔によってまっすぐに往復動するようガイドされる。   Thus, the elongated rod portion 114 </ b> A is guided to reciprocate straight by the guide hole 127 of the mover guide 113 and the guide hole of the guide member 115.

ロッド部１１４Ａの弁体部１１４Ｂが設けられている端部とは反対の端部にはロッド部１１４Ａの直径より大きい外径を有する段付き部１２９，１３３を有する頭部１１４Ｃが設けられている。段付き部１３３の上端面にはスプリング１１０の着座面が設けられており、中心にはスプリングガイド用の突起１３１が形成されている。   A head portion 114C having stepped portions 129 and 133 having outer diameters larger than the diameter of the rod portion 114A is provided at the end portion of the rod portion 114A opposite to the end portion where the valve body portion 114B is provided. . A seating surface of the spring 110 is provided on the upper end surface of the stepped portion 133, and a spring guide projection 131 is formed at the center.

可動子１１４はロッド部１１４Ａが貫通する貫通孔を中央に備えたアンカー１０２を有する。アンカー１０２は可動子ガイド１１３と対面する側の面の中央にばね受け用の凹部１１２Ａが形成されており、可動子ガイド１１３の凹部１２５とこの凹部１１２Ａとの間にばね１１２が保持されている。   The mover 114 has an anchor 102 having a through hole in the center through which the rod portion 114A passes. The anchor 102 has a spring receiving recess 112A formed in the center of the surface facing the mover guide 113, and the spring 112 is held between the recess 125 of the mover guide 113 and the recess 112A. .

頭部１１４Ｃの段付き部１３３の直径より貫通孔１２８の直径の方が小さいので、ロッド部１１４Ａをオリフィスカップ１１６の弁座に向かって押付けるスプリング１１０の付勢力もしくは重力の作用下においては、ばね１１２によって保持されたアンカー１０２の上側面に形成された凹所１２３の底面にロッド部１１４Ａの頭部１１４Ｃの段付き部１３３の内周下端面１２９が当接し、両者は係合している。   Since the diameter of the through hole 128 is smaller than the diameter of the stepped portion 133 of the head portion 114C, under the action of the biasing force of the spring 110 or gravity that presses the rod portion 114A toward the valve seat of the orifice cup 116, The inner peripheral lower end surface 129 of the stepped portion 133 of the head portion 114C of the rod portion 114A is in contact with the bottom surface of the recess 123 formed on the upper side surface of the anchor 102 held by the spring 112, and both are engaged. .

これよりばね１１２の付勢力もしくは重力に逆らう上方へのアンカー１０２の動きあるいは、ばね１１２の付勢力もしくは重力に沿った下方へのロッド部１１４Ａの動きに対しては両者は協働して一緒に動くことになる。   Thus, both of the two members cooperate with each other for the upward movement of the anchor 102 against the urging force or gravity of the spring 112 or the downward movement of the rod portion 114A along the urging force of the spring 112 or gravity. It will move.

しかし、ばね１１２の付勢力もしくは重力に関係なくロッド部１１４Ａを上方へ動かす力、あるいはアンカー１０２を下方へ動かす力が独立して両者に別々に作用したときは、両者は別々の方向に動こうとする。   However, when the force to move the rod portion 114A upward or the force to move the anchor 102 downward independently of each other regardless of the urging force or gravity of the spring 112, both of them should move in different directions. And

このとき、貫通孔１２８の部分でロッド部１１４Ａの外周面とアンカー１０２の内周面との間には可動子が円滑に動くために５〜１５ミクロンの微小ギャップを設けている。該微小ギャップで流体の膜が両者の異なった方向への動きに対して摩擦を生じ、両者の動きを抑制する。つまり両者の急速な変位に対してブレーキがかかり、ゆっくりした動きに対してはほとんど抵抗を示さない。このような両者のお互い反対方向への瞬間的な動作は短時間の間に減衰する。   At this time, a minute gap of 5 to 15 microns is provided between the outer peripheral surface of the rod portion 114A and the inner peripheral surface of the anchor 102 at the portion of the through hole 128 so that the mover moves smoothly. The minute gap causes the fluid film to rub against movement in different directions, thereby suppressing the movement of both. In other words, the brake is applied to the rapid displacement of both, and hardly resists the slow movement. Such instantaneous movements in opposite directions of both of them are attenuated in a short time.

ここで、アンカー１０２は、大径筒状部２３の内周面とアンカー１０２の外周面との間ではなく、アンカー１０２の貫通孔１２８の内周面とロッド部１１４Ａの外周面とによって中心位置が保持されている。そして、ロッド部１１４Ａの外周面はアンカー１０２が、単独で軸方向に移動するときのガイドとして機能している。   Here, the anchor 102 is not positioned between the inner peripheral surface of the large-diameter cylindrical portion 23 and the outer peripheral surface of the anchor 102, but by the inner peripheral surface of the through hole 128 of the anchor 102 and the outer peripheral surface of the rod portion 114A. Is held. The outer peripheral surface of the rod portion 114A functions as a guide when the anchor 102 moves alone in the axial direction.

アンカー１０２の下端面は可動子ガイド１１３の上端面に対面しているが、ばね１１２が介在していることで両者が接触することはない。   Although the lower end surface of the anchor 102 faces the upper end surface of the mover guide 113, the springs 112 are interposed so that they do not contact each other.

アンカー１０２の外周面と金属材製のノズルホルダ１０１の大径筒状部２３の内周面との間にはサイドギャップが設けられている。このサイドギャップはアンカー１０２の軸方向の動きを許容するために、貫通孔１２８の部分においてロッド部１１４Ａの外周面とアンカー１０２の内周面との間に形成される５〜１５ミクロンの微小ギャップより大きな、たとえば０.１ミリメートル程度にしてある。あまり大きくすると磁気抵抗が大きくなるので、このギャップは磁気抵抗との兼ね合いで、決定される。   A side gap is provided between the outer peripheral surface of the anchor 102 and the inner peripheral surface of the large-diameter cylindrical portion 23 of the nozzle holder 101 made of a metal material. This side gap allows a small gap of 5 to 15 microns formed between the outer peripheral surface of the rod portion 114A and the inner peripheral surface of the anchor 102 at the portion of the through hole 128 to allow the axial movement of the anchor 102. It is larger, for example, about 0.1 millimeter. If the magnetic resistance is too large, the magnetic resistance becomes large, so this gap is determined in consideration of the magnetic resistance.

金属材製のノズルホルダ１０１の大径筒状部２３の内周部には固定コア１０７が圧入されて溶接接合されている。この溶接接合により金属材製のノズルホルダ１０１の大径筒状部２３の内部と外気との間に形成される燃料漏れ隙間が密閉される。   A fixed core 107 is press-fitted and welded to the inner peripheral portion of the large-diameter cylindrical portion 23 of the nozzle holder 101 made of a metal material. By this welding joining, a fuel leakage gap formed between the inside of the large-diameter cylindrical portion 23 of the nozzle holder 101 made of a metal material and the outside air is sealed.

ロッド部１１４Ａの頭部１１４Ｃに設けられた段付き部１３３の上端面に形成されたスプリング受け座１１７には初期荷重設定用のスプリング１１０の下端が当接しており、スプリング１１０の他端が固定コア１０７の貫通孔内部に圧入される調整子５４で受け止められることで、頭部１１４Ｃと調整子５４の間に固定されている。   The lower end of the initial load setting spring 110 is in contact with the spring seat 117 formed on the upper end surface of the stepped portion 133 provided on the head portion 114C of the rod portion 114A, and the other end of the spring 110 is fixed. It is fixed between the head 114 </ b> C and the adjuster 54 by being received by the adjuster 54 press-fitted into the through hole of the core 107.

調整子５４の固定位置を調整することでスプリング１１０が弁体部１１４Ｂを弁座３９に押付ける初期荷重を調整することができる。   By adjusting the fixing position of the adjuster 54, the initial load with which the spring 110 presses the valve body portion 114B against the valve seat 39 can be adjusted.

アンカー１０２のストロークの調整は、ノズルホルダ１０１の大径筒状部２３外周に電磁コイル（１０４，１０５），ハウジング１０３を装着した後、アンカー１０２をノズルホルダ１０１の大径筒状部２３内にセットし、ロッド部１１４Ａをアンカー１０２に挿通した状態で、治具によりロッド部１１４Ａを閉弁位置に押下し、コイル１０５へ通電したときの可動子１１４のストロークを検出しながら、オリフィスカップ１１６の圧入位置を決定することで、可動子１１４のストロークを任意の位置に調整できる。   The stroke of the anchor 102 is adjusted by attaching the electromagnetic coil (104, 105) and the housing 103 to the outer periphery of the large diameter cylindrical portion 23 of the nozzle holder 101, and then moving the anchor 102 into the large diameter cylindrical portion 23 of the nozzle holder 101. With the rod portion 114A inserted through the anchor 102, the rod portion 114A is pushed down to the valve closing position by a jig, and the stroke of the mover 114 when the coil 105 is energized is detected. By determining the press-fitting position, the stroke of the mover 114 can be adjusted to an arbitrary position.

図１，図２に示すごとく、初期荷重設定スプリング１１０の初期荷重が調整された状態で、固定コア１０７の下端面が可動子１１４のアンカー１０２の上端面１２２に対して約４０〜１００ミクロン程度（図面では誇張してある）の磁気吸引ギャップを隔てて対面するように構成されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, with the initial load of the initial load setting spring 110 adjusted, the lower end surface of the fixed core 107 is about 40 to 100 microns with respect to the upper end surface 122 of the anchor 102 of the mover 114. The magnetic attraction gaps (exaggerated in the drawing) are arranged to face each other.

アンカー１０２の外径と固定コア１０７の外径はほんのわずかだけ（約０.１ミリメートル）アンカー１０２の外径が小さい。一方、アンカー１０２の中心に位置する貫通孔１２８の内径は可動子１１４のロッド部１１４Ａ及び弁体の外径よりわずかに大きい。そして頭部１１４Ｃの外径はアンカー１０２の貫通孔１２８の内径より大きい。   The outer diameter of the anchor 102 and the outer diameter of the fixed core 107 are very small (about 0.1 millimeter), and the outer diameter of the anchor 102 is small. On the other hand, the inner diameter of the through hole 128 positioned at the center of the anchor 102 is slightly larger than the outer diameter of the rod portion 114A of the movable element 114 and the valve body. The outer diameter of the head portion 114 </ b> C is larger than the inner diameter of the through hole 128 of the anchor 102.

これにより、磁気吸引ギャップでの磁気通路面積を十分確保しながら、ロッド部１１４Ａの頭部１１４Ｃの下端面とアンカー１０２の凹所１２３の底面との軸方向の係合代を確保している。   Accordingly, the axial engagement margin between the lower end surface of the head portion 114C of the rod portion 114A and the bottom surface of the recess 123 of the anchor 102 is ensured while sufficiently securing a magnetic path area in the magnetic attraction gap.

金属材製のノズルホルダ１０１の大径筒状部２３の外周にはハウジング１０３が固定されている。   A housing 103 is fixed to the outer periphery of the large-diameter cylindrical portion 23 of the nozzle holder 101 made of a metal material.

ハウジング１０３の底部には中央に貫通孔が設けられており、貫通孔には金属材製のノズルホルダ１０１の大径筒状部２３が挿通している。   A through hole is provided in the center of the bottom of the housing 103, and the large-diameter cylindrical portion 23 of the nozzle holder 101 made of a metal material is inserted through the through hole.

ハウジング１０３と環状のコア大径部１０６とによって形成される筒状空間内には環状若しくは筒状の電磁コイル１０５が配置されている。   An annular or cylindrical electromagnetic coil 105 is disposed in a cylindrical space formed by the housing 103 and the annular core large diameter portion 106.

電磁コイル１０５は半径方向外側に向かって開口する断面がＵ字状の溝を持つ環状のコイルボビン１０４と、この溝の中に巻きつけられた銅線で形成される環状の電磁コイル１０５とから構成されている。   The electromagnetic coil 105 includes an annular coil bobbin 104 having a U-shaped groove that opens outward in the radial direction, and an annular electromagnetic coil 105 formed of a copper wire wound in the groove. Has been.

電磁コイル装置はコイルボビン１０４，電磁コイル１０５，ハウジング１０３及び固定コア１０７から構成される。   The electromagnetic coil device includes a coil bobbin 104, an electromagnetic coil 105, a housing 103, and a fixed core 107.

電磁コイル１０５の巻き始め，巻き終わり端部には剛性のある導体１０９が固定されており、コア大径部１０６に設けた貫通孔より導体１０９が引き出されている。   A rigid conductor 109 is fixed to the winding start and winding end of the electromagnetic coil 105, and the conductor 109 is drawn out from a through hole provided in the core large diameter portion 106.

この導体１０９と固定コア１０７，ノズルホルダ１０１の大径筒部２３の外周はハウジング１０３の上端開口部内周の、コア大径部１０６上部に絶縁樹脂を注入して、モールド成形され、樹脂成形体１２１で覆われる。   The outer periphery of the large-diameter cylindrical portion 23 of the conductor 109, the fixed core 107, and the nozzle holder 101 is molded by injecting an insulating resin into the inner periphery of the upper end opening of the housing 103 and above the core large-diameter portion 106. 121.

かくして、コイルボビン１０４及び電磁コイル１０５の周りに矢印２０１で示すトロイダル状の磁気通路が形成される。   Thus, a toroidal magnetic path indicated by the arrow 201 is formed around the coil bobbin 104 and the electromagnetic coil 105.

導体１０９の先端部に形成されたコネクタにはバッテリ電源より電力を供給するプラグが接続され、図示しないコントローラによって通電，非通電が制御される。   The connector formed at the tip of the conductor 109 is connected to a plug for supplying electric power from a battery power source, and energization / non-energization is controlled by a controller (not shown).

電磁コイル１０５に通電中は、磁気通路２０１を通る磁束によって磁気ギャップにおいて可動子１１４のアンカー１０２と固定コア１０７との間に磁気吸引力が発生し、アンカー１０２がスプリング１１０の設定荷重を超える力で吸引されることで上方へ動く。このときアンカー１０２は可動子の頭部１１４Ｃと係合して、ロッド部１１４Ａと一緒に上方へ移動し、アンカー１０２の上端面が固定コア１０７の下端面に衝突するまで移動する。   While the electromagnetic coil 105 is energized, a magnetic attraction force is generated between the anchor 102 of the mover 114 and the fixed core 107 in the magnetic gap by the magnetic flux passing through the magnetic path 201, and the anchor 102 exceeds the set load of the spring 110. It moves upwards when it is sucked in. At this time, the anchor 102 engages with the head portion 114 </ b> C of the mover, moves upward together with the rod portion 114 </ b> A, and moves until the upper end surface of the anchor 102 collides with the lower end surface of the fixed core 107.

その結果、ロッド部１１４Ａの先端の弁体部１１４Ｂが弁座より離間し、燃料が燃料通路を通り、複数の噴射口１１６Ａから燃焼室内に噴出する。   As a result, the valve body 114B at the tip of the rod portion 114A is separated from the valve seat, and fuel passes through the fuel passage and is ejected from the plurality of injection ports 116A into the combustion chamber.

可動子１１４はアンカー１０２が固定コア１０７の下端面に衝突後も慣性力によって上方へ移動を続け、係合していた可動子の頭部１１４Ｃとアンカー１０２が離れて、跳ね上がる。   The mover 114 continues to move upward due to the inertial force even after the anchor 102 collides with the lower end surface of the fixed core 107, and the engaged mover head 114C and the anchor 102 move away and jump up.

可動子１１４はスプリング１１０による力と、ロッド部１１４Ａの外周面とアンカー１０２の内周面との間の摩擦により減速して一旦停止し、スプリング１１０による力により再び押し戻されて下方へ移動し、可動子の頭部１１４Ｃとアンカー１０２が衝突して停止する。   The mover 114 decelerates due to the force of the spring 110 and the friction between the outer peripheral surface of the rod portion 114A and the inner peripheral surface of the anchor 102, temporarily stops, is pushed back again by the force of the spring 110, and moves downward. The head 114C of the mover and the anchor 102 collide and stop.

電磁コイル１０５への通電が断たれると、磁気通路２０１の磁束が消滅し、磁気吸引ギャップにおける磁気吸引力も消滅する。   When the energization to the electromagnetic coil 105 is cut off, the magnetic flux in the magnetic path 201 disappears and the magnetic attractive force in the magnetic attractive gap also disappears.

この状態では、ロッド部１１４Ａの頭部１１４Ｃを反対方向に押す初期荷重設定用のスプリング１１０のばね力がばね１１２の力に打ち勝って可動子１１４全体（アンカー１０２，ロッド部１１４Ａ）に作用する。   In this state, the spring force of the initial load setting spring 110 that pushes the head portion 114C of the rod portion 114A in the opposite direction overcomes the force of the spring 112 and acts on the entire movable element 114 (anchor 102, rod portion 114A).

その結果、磁気吸引力を失った可動子１１４のアンカー１０２はスプリング１１０のばね力によって、弁体部１１４Ｂが弁座に接触する閉位置に押し戻される。   As a result, the anchor 102 of the mover 114 that has lost the magnetic attractive force is pushed back to the closed position where the valve body 114B contacts the valve seat by the spring force of the spring 110.

このとき、頭部１１４Ｃの段付き部１２９がアンカー１０２の凹所１２３の底面に当接してアンカー１０２をばね１１２の力に打ち勝って、可動子ガイド１１３側へ移動させる。   At this time, the stepped portion 129 of the head portion 114 </ b> C contacts the bottom surface of the recess 123 of the anchor 102 to overcome the force of the spring 112 and move the anchor 102 to the mover guide 113 side.

弁体部１１４Ｂが弁座に勢い良く衝突すると、ロッド部１１４Ａはスプリング１１０を圧縮する方向へ跳ね返る。   When the valve body portion 114B collides with the valve seat vigorously, the rod portion 114A rebounds in the direction of compressing the spring 110.

しかし、アンカー１０２はロッド部１１４Ａとは別体構造であるため、ロッド部１１４Ａはアンカー１０２から離れてアンカー１０２の動きとは反対方向に動こうとする。ここで、アンカー１０２とロッド部１１４Ａとが別体構造であるとは、アンカー１０２とロッド部１１４Ａとが固定されておらず、アンカー１０２がロッド部１１４Ａに対してロッド部１１４Ａの軸方向に相対変位可能であることを意味している。   However, since the anchor 102 has a separate structure from the rod portion 114A, the rod portion 114A moves away from the anchor 102 in the direction opposite to the movement of the anchor 102. Here, the anchor 102 and the rod portion 114A have a separate structure. The anchor 102 and the rod portion 114A are not fixed, and the anchor 102 is relative to the rod portion 114A in the axial direction of the rod portion 114A. It means that it can be displaced.

このときロッド部１１４Ａの外周とアンカー１０２の内周との間には流体による摩擦が発生し、跳ね返るロッド部１１４Ａのエネルギが、いまだ慣性力によって反対方向（弁の閉じ方向）に移動しようとしているアンカー１０２の慣性質量によって吸収される。   At this time, friction due to the fluid is generated between the outer periphery of the rod portion 114A and the inner periphery of the anchor 102, and the energy of the rebounding rod portion 114A is still moving in the opposite direction (valve closing direction) due to inertial force. Absorbed by the inertial mass of the anchor 102.

跳ね返り時には慣性質量の大きなアンカー１０２が可動子１１４から切り離されるので、跳ね返りエネルギ自体も小さくなる。   Since the anchor 102 having a large inertial mass is separated from the mover 114 at the time of rebounding, the rebounding energy itself is also reduced.

また、ロッド部１１４Ａの跳ね返りエネルギを吸収したアンカー１０２は自らの慣性力がその分だけ減少するので、ばね１１２を圧縮するエネルギが減少して、ばね１１２の反発力が小さくなり、アンカー１０２自体の跳ね返り現象によって可動子部１１４Ａが開弁方向に動かされる現象は発生し難くなる。   Further, since the anchor 102 that has absorbed the rebound energy of the rod portion 114A reduces its inertial force, the energy for compressing the spring 112 is reduced, and the repulsive force of the spring 112 is reduced. The phenomenon that the movable part 114A is moved in the valve opening direction due to the rebounding phenomenon is less likely to occur.

かくして、可動子１１４の跳ね返りは最小限に抑えられ、電磁コイル１０５への通電が断たれた後に弁が開いて、燃料が不作為に噴射される、いわゆる二次噴射現象が抑制される。   Thus, the bounce of the mover 114 is minimized, and the so-called secondary injection phenomenon in which the valve is opened after the energization of the electromagnetic coil 105 is cut off and the fuel is injected randomly is suppressed.

アンカー１０２は鍛造に適した加工性の良い磁性ステンレス鋼で形成され、少なくとも固定コア１０７と衝突する端面及びその周囲の表面をクロム（Ｃｒ）あるいはＮｉ（ニッケル）でメッキする。   The anchor 102 is made of magnetic stainless steel with good workability suitable for forging, and at least the end face that collides with the fixed core 107 and the surrounding surface thereof are plated with chromium (Cr) or Ni (nickel).

ここで、燃料噴射弁には、端子１０９へ電流を印加することにより入力された開弁信号に対して素早く応答して開閉弁できることが求められる。すなわち、開弁パルス信号の立ち上りから実際に開弁状態になるまでの遅れ時間（開弁遅れ時間）や、開弁パルス信号が終了してから実際に閉弁状態になるまでの遅れ時間（閉弁遅れ時間）を短縮することが、最小の可制御噴射量（最小噴射量）をより小さくするという観点からも重要である。   Here, the fuel injection valve is required to be able to open and close in response to a valve opening signal input by applying a current to the terminal 109. That is, the delay time from the rise of the valve opening pulse signal to the actual valve opening state (valve opening delay time), or the delay time from the end of the valve opening pulse signal to the actual valve closing state (closed) Reduction of the valve delay time is also important from the viewpoint of reducing the minimum controllable injection amount (minimum injection amount).

中でも、とりわけ閉弁遅れ時間の短縮は最小噴射量の低減に有効であることが知られている。このため、弁体を開状態から閉状態に移行させる力を付勢するスプリング１１０の設定荷重は大きいことが望ましい。   In particular, it is known that shortening the valve closing delay time is particularly effective for reducing the minimum injection amount. For this reason, it is desirable that the set load of the spring 110 for biasing the force for shifting the valve body from the open state to the closed state is large.

すなわちスプリング１１０の設定荷重が大きいと、可動子１１４を駆動する力が大きくなり、残留する電磁力や流体抵抗力に抗って閉弁し易くなり、閉弁遅れ時間を短縮できる。このようにスプリング１１０の設定荷重を大きく取るためには、強いスプリング設定荷重に抗って可動子１１４が開弁し、開状態を保持するためには、固定コア１０７とアンカー１０２の間に大きい磁気吸引力が必要となる。   That is, when the set load of the spring 110 is large, the force for driving the mover 114 is increased, the valve is easily closed against the remaining electromagnetic force and fluid resistance force, and the valve closing delay time can be shortened. In order to increase the set load of the spring 110 in this way, the mover 114 opens against the strong spring set load, and in order to maintain the open state, the mover 114 is large between the fixed core 107 and the anchor 102. Magnetic attraction is required.

また、噴射量の制御範囲を広げるには最大の可制御噴射量（最大噴射量）を大きくすることも重要である。そのためには燃料の圧力を上昇させることが必要である。燃料の圧力が上昇すると開弁中に可動子１１４にかかる燃料による閉弁方向への力が大きくなる。燃料による閉弁方向への力に抗って可動子１１４が開弁し、開状態を保持するためにも、大きい磁気吸引力が必要となる。   It is also important to increase the maximum controllable injection amount (maximum injection amount) in order to expand the control range of the injection amount. For this purpose, it is necessary to increase the pressure of the fuel. When the fuel pressure rises, the force in the valve closing direction by the fuel applied to the mover 114 during the valve opening increases. A large magnetic attractive force is required to open the movable element 114 against the force of the fuel in the valve closing direction and maintain the open state.

このため、弁開閉の応答性を改善し、噴射量の制御範囲を広くするためには、十分に大きい磁気吸引力を得る必要があり、開弁時の可動子１１４の速度は上昇することになる。   For this reason, in order to improve the responsiveness of valve opening / closing and widen the control range of the injection amount, it is necessary to obtain a sufficiently large magnetic attractive force, and the speed of the mover 114 at the time of valve opening increases. Become.

可動子１１４の移動速度が増すと、開弁時にアンカー１０２から離脱して可動子１１４が跳ね上がる際の上方への移動速度も増す。そのため、可動子１１４のアンカー１０２からの跳ね上がり量が大きくなり、スプリング１１０により再び下側へ押し戻されて可動子の頭部１１４Ｃとアンカー１０２が衝突する際の衝撃力も大きくなる。材料の機械的物性を考慮して、この衝撃力がアンカー１０２もしくは可動子の頭部１１４Ｃを変形して凹むほど大きくなると、可動子１１４のストローク量が小さくなることで流量が減少する。   When the moving speed of the movable element 114 increases, the upward moving speed when the movable element 114 jumps off the anchor 102 when the valve is opened also increases. Therefore, the amount of jump of the movable element 114 from the anchor 102 increases, and the impact force when the movable element head 114 </ b> C collides with the anchor 102 by being pushed back downward by the spring 110 also increases. In consideration of the mechanical properties of the material, when the impact force increases as the anchor 102 or the head portion 114C of the mover is deformed and dented, the stroke amount of the mover 114 is reduced and the flow rate is reduced.

可動子１１４は開弁のたびアンカー１０２から離脱して、跳ね上がるため、燃料噴射弁の作動回数が多い場合にはアンカー１０２と可動子の頭部１１４Ｃに働く衝撃力が降伏強さより小さい場合でも、衝突構造部は金属の疲労により変形をする場合がある。   Since the mover 114 detaches from the anchor 102 and jumps up every time the valve is opened, when the number of operation of the fuel injection valve is large, even if the impact force acting on the anchor 102 and the head 114C of the mover is smaller than the yield strength, The collision structure may be deformed by metal fatigue.

そのため、アンカーの凹部１２３の底面と可動子の段付部１２９の離合による衝突時の衝撃力を低減することが重要である。   Therefore, it is important to reduce the impact force at the time of collision due to separation between the bottom surface of the concave portion 123 of the anchor and the stepped portion 129 of the mover.

ここで、第１実施例について図２を用いて説明する。   Here, the first embodiment will be described with reference to FIG.

この第１実施例では、固定コア１０７の中央の貫通孔は可動子の頭部１１４Ｃの外周よりわずかに大きい。そのため、可動子１１４は固定コア１０７に接触せずに軸方向に移動できる。   In the first embodiment, the central through hole of the fixed core 107 is slightly larger than the outer periphery of the mover head 114C. Therefore, the mover 114 can move in the axial direction without contacting the fixed core 107.

固定コア１０７の下端部と対向する面であるアンカー１０２の上面から、アンカーの凹部１２３の底面までの幅は、可動子の頭部１１４Ｃの段付部１２９の下端面から、段付部１３３の上端面までの幅より広い。そのため、アンカーの凹部１２３の底面と可動子の段付部１２９の下端面とが当接している場合には、可動子の段付部１３３の上面は固定コア１０７の下端面より下側に構成される（図面では誇張してある）。   The width from the upper surface of the anchor 102, which is the surface facing the lower end portion of the fixed core 107, to the bottom surface of the concave portion 123 of the anchor is from the lower end surface of the stepped portion 129 of the head 114 </ b> C of the mover to the stepped portion 133. It is wider than the width to the top surface. Therefore, when the bottom surface of the concave portion 123 of the anchor is in contact with the lower end surface of the stepped portion 129 of the mover, the upper surface of the stepped portion 133 of the mover is configured below the lower end surface of the fixed core 107. (Exaggerated in the drawing).

また、アンカー１０２が固定コア１０７に吸引されて当接して、アンカーの凹部１２３の底面と可動子の段付部１２９の下端面とが接触している状態の、可動子の頭部１１４Ｃの外周部１３４と固定コア１０７の下端面の隙間を隙間３０１Ａとする。   Further, the outer periphery of the head 114C of the mover in a state in which the anchor 102 is sucked and abutted on the fixed core 107 and the bottom surface of the anchor recess 123 and the lower end surface of the stepped portion 129 of the mover are in contact with each other. A gap between the portion 134 and the lower end surface of the fixed core 107 is defined as a gap 301A.

隙間３０１Ａは、電磁式燃料噴射弁の内部に燃料が入っていない場合の可動子１１４の跳ね上がり量より狭い（図面では誇張してある）。   The gap 301A is narrower than the amount of jump of the movable element 114 when no fuel is contained inside the electromagnetic fuel injection valve (exaggerated in the drawing).

そのため、電磁式燃料噴射弁の内部に燃料が入っていない場合には、アンカー１０２が固定コア１０７に吸引されて衝突した後、可動子１１４が跳ね上がり、可動子の段付部１３３の上面は固定コア１０７の下端面１３２より上側にまで到達する。   Therefore, when fuel is not contained in the electromagnetic fuel injection valve, after the anchor 102 is attracted to and collides with the fixed core 107, the movable element 114 jumps up, and the upper surface of the stepped portion 133 of the movable element is fixed. It reaches the upper side from the lower end surface 132 of the core 107.

非圧縮性と考えられる液体燃料を使用する場合、隙間３０１Ａが十分小さければ、流体抵抗により、弁体の頭部１１４Ｃの段付き部１３３の上端面は、固定コア１０７の下端面１３２より上方まで移動することはない。   When using a liquid fuel that is considered to be incompressible, if the gap 301A is sufficiently small, the upper end surface of the stepped portion 133 of the valve body head portion 114C extends above the lower end surface 132 of the fixed core 107 due to fluid resistance. Never move.

前記のごとく可動子１１４の跳ね上がり量を制限することで、スプリング１１０による力により可動子１１４が再び押し戻されて下方へ移動してアンカー１０２に衝突するまでの距離が短くして、衝突時点での可動子１１４の速度を低下し、アンカー１０２と可動子１１４の衝突による衝撃力を低減する。   By limiting the amount of jump of the movable element 114 as described above, the distance until the movable element 114 is pushed back again by the force of the spring 110 and moves downward to collide with the anchor 102 is shortened. The speed of the mover 114 is reduced, and the impact force caused by the collision between the anchor 102 and the mover 114 is reduced.

燃料を使用している場合には、こうして隙間３０１Ａを狭めることで流れる燃料の流体抵抗が大きくなり、可動子１１４の上方への移動が阻害され、可動子１１４とアンカー１０２の衝突による衝撃力を低減する効果がある。   When fuel is used, the fluid resistance of the flowing fuel is increased by narrowing the gap 301A in this way, the upward movement of the mover 114 is inhibited, and the impact force due to the collision between the mover 114 and the anchor 102 is reduced. There is a reduction effect.

また、跳ね上がり量を制限して衝突時の速度を低下させることにより、可動子１１４が跳ね上がってからアンカー１０２に戻るまでの時間も短くなる。そのことで、安定して閉弁を開始できる時間も早くなり、最小噴射量を小さくできる。   Further, by limiting the amount of jumping and reducing the speed at the time of collision, the time from when the movable element 114 jumps up to the return to the anchor 102 is shortened. As a result, the time during which the valve closing can be started stably becomes earlier, and the minimum injection amount can be reduced.

開弁の状態であって可動子１１４が跳ね上がっていない、すなわち、可動子の段付部１２９の下端面とアンカーの凹部１２３が当接している場合では、必要な噴射流量を得るため隙間３０１Ａは燃料の流れを阻害しない程度に開いている必要がある。   When the movable element 114 is not lifted up, that is, when the lower end surface of the stepped portion 129 of the movable element is in contact with the concave portion 123 of the anchor, the gap 301A is obtained to obtain a necessary injection flow rate. It must be open to the extent that it does not impede fuel flow.

燃料の流れを阻害しないためには、電磁式燃料噴射弁内の燃料通路がもっとも小さい部分より大きな断面積を確保すればよい。本構造中では開弁状態にある場合でもオリフィスカップ１１６の円錐状の弁座３９と弁体部１１４Ｂの燃料通路が最も狭く、可動子の頭部１１４Ｃとアンカー１０２の隙間３０１Ａは最小で４ミクロンあればよい。   In order not to hinder the flow of fuel, it is only necessary to ensure a larger cross-sectional area than the smallest part of the fuel passage in the electromagnetic fuel injection valve. Even when the valve is open in this structure, the fuel passage between the conical valve seat 39 of the orifice cup 116 and the valve body 114B is the narrowest, and the gap 301A between the head 114C of the mover and the anchor 102 is at least 4 microns. I just need it.

可動子１１４の跳ね上がりにより隙間３０１Ａが一時的に４ミクロン以下となり、燃料の流れを阻害する場合があるが、跳ね上がり時間は０.１msであり、全体の開弁時間と比較して十分小さいため、噴射流量に問題はない。また、跳ね上がり量が小さくなることで、噴射毎の跳ね上がり量のばらつき量も小さくなるため、１回毎の開閉弁動作も安定し、燃料の噴射量ばらつきも小さくすることができる。   The gap 301A temporarily becomes 4 microns or less due to the jumping of the mover 114, and the flow of fuel may be obstructed. However, the jumping time is 0.1 ms, which is sufficiently shorter than the entire valve opening time. There is no problem with the injection flow rate. In addition, since the amount of jumping up is reduced, the amount of fluctuation in the amount of jumping up for each injection is also reduced, so that the on-off valve operation at each time is stabilized and the variation in fuel injection amount can be reduced.

ここで、図３に示す本発明を利用しない、もしくは燃料が入っていない場合の可動子１１４の移動量グラフの一例によれば、可動子１１４の跳ね上がり量は４０ミクロンである。   Here, according to an example of the movement amount graph of the mover 114 when the present invention shown in FIG. 3 is not used or when fuel is not contained, the jump amount of the mover 114 is 40 microns.

そのため、隙間３０１Ａは４〜４０ミクロンとすれば燃料と流れを阻害することなく、可動子１１４とアンカー１０２の衝突による衝撃力を低減する効果がある。   Therefore, if the gap 301A is 4 to 40 microns, the impact force due to the collision between the movable element 114 and the anchor 102 can be reduced without hindering the fuel and the flow.

ここで、第２実施例について図４を用いて説明する。   Here, the second embodiment will be described with reference to FIG.

この第２実施例では、固定コア１０７の中央の貫通孔は可動子の頭部１１４Ｃの外周より小さい。そのため、可動子１１４の上方向への移動は、可動子の段付部１３３の上面と固定コアの下端面１３２が接触することで規制される。   In the second embodiment, the central through hole of the fixed core 107 is smaller than the outer periphery of the mover head 114C. Therefore, the upward movement of the mover 114 is restricted by contact between the upper surface of the stepped portion 133 of the mover and the lower end surface 132 of the fixed core.

アンカーの上面から凹部１２３の底面までの幅は、可動子の頭部１１４Ｃの段付部１２９の下端面から段付部１３３の上端面までの幅より広い。そのため、アンカーの凹部１２３の底面と可動子の段付部１２９の下端面とが当接している場合には、可動子の段付部１３３の上面は固定コア１０７の下端面よりわずかに下側に構成される（図面では誇張してある）。   The width from the upper surface of the anchor to the bottom surface of the recess 123 is wider than the width from the lower end surface of the stepped portion 129 of the head 114C of the mover to the upper end surface of the stepped portion 133. For this reason, when the bottom surface of the concave portion 123 of the anchor is in contact with the lower end surface of the stepped portion 129 of the mover, the upper surface of the stepped portion 133 of the mover is slightly lower than the lower end surface of the fixed core 107. (Exaggerated in the drawing).

また、アンカー１０２が固定コア１０７に吸引されて当接して、アンカーの凹部１２３の底面と可動子の段付部１２９の下端面とが接触している状態の、可動子の頭部１１４Ｃの段付部１３３の上端面と固定コア１０７の下端面１３２の隙間を隙間３０１Ｂとする。   In addition, the step of the head 114C of the mover in a state where the anchor 102 is attracted to and abuts on the fixed core 107 and the bottom surface of the anchor recess 123 and the lower end surface of the step 129 of the mover are in contact with each other. A gap between the upper end surface of the attachment portion 133 and the lower end surface 132 of the fixed core 107 is defined as a clearance 301B.

可動子１１４が固定コア１０７に吸引されて衝突した後、アンカー１０２から可動子１１４が離脱して跳ね上がった際に、可動子の段付部１３３の上端面は固定コア１０７の下端面１３２に衝突するように、隙間３０１Ｂは、アンカーの凹部１２３の深さと可動子の頭部１１４Ｃの段付部１２９，１３３の高さによりあらかじめ調整されている。   After the mover 114 is attracted to and collides with the fixed core 107, the upper end surface of the stepped portion 133 of the mover collides with the lower end surface 132 of the fixed core 107 when the mover 114 detaches from the anchor 102 and jumps up. Thus, the gap 301B is adjusted in advance according to the depth of the concave portion 123 of the anchor and the height of the stepped portions 129 and 133 of the head portion 114C of the mover.

可動子１１４の跳ね上がり量が隙間３０１により規制されているため、スプリング１１０による力により可動子１１４が再び押し戻されて下方へ移動してアンカー１０２に衝突するまでの距離を短く制限できる。また、可動子１１４が固定コア１０７へ近づくことで隙間３０１が十分小さければ、隙間３０１による液体のダンパー効果により可動子１１４の上下移動は妨げられて減速する。そのため、衝突時点での可動子１１４の速度を低減でき、アンカー１０２と可動子１１４の衝突による衝撃力を低減する効果がある。   Since the amount of jump of the movable element 114 is regulated by the gap 301, the distance from when the movable element 114 is pushed back again by the force of the spring 110 to move downward and collide with the anchor 102 can be limited to be short. If the gap 301 is sufficiently small when the mover 114 approaches the fixed core 107, the vertical movement of the mover 114 is hindered by the liquid damper effect by the gap 301 and decelerates. Therefore, the speed of the movable element 114 at the time of the collision can be reduced, and the impact force due to the collision between the anchor 102 and the movable element 114 can be reduced.

燃料を使用している場合には、こうして隙間３０１Ｂを規定することで、可動子１１４の跳ね上がり量が制限されると共に、燃料の液体ダンパー効果により可動子１１４が減速して、可動子１１４とアンカー１０２の衝突による衝撃力を低減する効果がある。   When fuel is used, the clearance 301B is defined in this way, so that the amount of jump of the mover 114 is limited, and the mover 114 is decelerated by the liquid damper effect of the fuel, so that the mover 114 and the anchor are fixed. There is an effect of reducing the impact force due to the collision of 102.

また、跳ね上がり量を小さくして衝突時の速度を低下させることにより、可動子１１４が跳ね上がってからアンカー１０２に戻るまでの時間も短くなる。そのことで、安定して閉弁を開始できる時間も早くなり、最小噴射量を小さくできる。   In addition, by reducing the amount of jumping and reducing the speed at the time of collision, the time from when the movable element 114 jumps up to the return to the anchor 102 is shortened. As a result, the time during which the valve closing can be started stably becomes earlier, and the minimum injection amount can be reduced.

開弁の状態であって可動子１１４が跳ね上がっていない、すなわち、可動子の段付部１２９の下端面とアンカーの凹部１２３の底面が接触している場合では、必要な噴射流量を得るため隙間３０１Ｂは燃料の流れを阻害しない程度に開いている必要がある。   When the movable element 114 is not lifted up, that is, when the lower end surface of the stepped portion 129 of the movable element and the bottom surface of the concave portion 123 of the anchor are in contact with each other, a gap is obtained to obtain a necessary injection flow rate. 301B needs to be open to the extent that the flow of fuel is not hindered.

燃料の流れを阻害しないためには、電磁式燃料噴射弁内の燃料通路がもっとも小さい部分より大きな断面積を確保すればよい。本構造中では開弁状態にある場合でもオリフィスカップ１１６の円錐状の弁座３９と弁体１１４Ｂの燃料通路が最も狭く、可動子の頭部１１４Ｃとアンカー１０２の隙間３０１Ｂは最小で４ミクロンあればよい。   In order not to hinder the flow of fuel, it is only necessary to ensure a larger cross-sectional area than the smallest part of the fuel passage in the electromagnetic fuel injection valve. Even when the valve is open in this structure, the fuel passage between the conical valve seat 39 of the orifice cup 116 and the valve body 114B is the narrowest, and the gap 301B between the head 114C of the mover and the anchor 102 is at least 4 microns. That's fine.

可動子１１４の跳ね上がりにより隙間３０１Ｂが一時的に４ミクロン以下となり、燃料の流れを阻害する場合があるが、跳ね上がり時間は０.１msであり、全体の開弁時間と比較して十分小さいため、噴射流量に問題はない。また、跳ね上がり量が小さくなることで、噴射毎の跳ね上がり量のばらつき量も小さくなるため、１回毎の開閉弁動作も安定し、燃料の噴射量ばらつきも小さくすることができる。   The gap 301B temporarily becomes 4 microns or less due to the jumping of the mover 114, which may impede the flow of fuel. However, the jumping time is 0.1 ms, which is sufficiently small compared to the entire valve opening time. There is no problem with the injection flow rate. In addition, since the amount of jumping up is reduced, the amount of fluctuation in the amount of jumping up for each injection is also reduced, so that the on-off valve operation at each time is stabilized and the variation in fuel injection amount can be reduced.

ここで、図３に示す本発明を利用しない場合の可動子１１４の移動量グラフの一例によれば、可動子１１４の跳ね上がり量は４０ミクロンである。   Here, according to an example of the moving amount graph of the movable element 114 when the present invention is not used as shown in FIG. 3, the jumping amount of the movable element 114 is 40 microns.

そのため、隙間３０１Ｂは４〜４０ミクロンとすれば燃料と流れを阻害することなく、可動子１１４とアンカー１０２の衝突による衝撃力を低減する効果がある。   Therefore, if the gap 301B is 4 to 40 microns, there is an effect of reducing the impact force caused by the collision between the mover 114 and the anchor 102 without hindering the fuel and the flow.

ここで、第３実施例について図５および図６を用いて説明する。   Here, the third embodiment will be described with reference to FIGS.

この第３実施例では、固定コア１０７の中央の貫通孔は可動子の頭部１１４Ｃの外周より小さい。そのため、可動子１１４の上方向への移動は、可動子の段付部１３３の上面と固定コア１０７の下端面１３２が接触することで規制される。   In the third embodiment, the central through-hole of the fixed core 107 is smaller than the outer periphery of the mover head 114C. Therefore, the upward movement of the mover 114 is restricted by the upper surface of the stepped portion 133 of the mover contacting the lower end surface 132 of the fixed core 107.

アンカーの上面から凹部１２３までの幅は可動子の段付部１２９の下端面から、段付部１３３の上面までの幅より、わずかに小さい。そのため、アンカーの凹部１２３の底面と可動子の段付部１２９の下端面とが当接している場合には、可動子の段付部１３３の上面はアンカー１０２の上面より上側に構成される（図面では誇張してある）。   The width from the upper surface of the anchor to the concave portion 123 is slightly smaller than the width from the lower end surface of the stepped portion 129 of the mover to the upper surface of the stepped portion 133. Therefore, when the bottom surface of the concave portion 123 of the anchor is in contact with the lower end surface of the stepped portion 129 of the mover, the upper surface of the stepped portion 133 of the mover is configured above the upper surface of the anchor 102 ( It is exaggerated in the drawing).

ここで、図６に可動子１１４を上方向から見た図を示す。可動子の段付部１３３の外周部の一部に切欠き１３６が設けられている。この切欠き１３６は、固定コア１０７の中央の貫通孔より中心側に達している。可動子の段付部１３３の上面が固定コア１０７の下端面１３２に当接すると、固定コア１０７の中央の貫通孔から、可動子１１４の切欠き部１３６の外周側を介して、アンカーの凹部１２３へ連通する燃料通路が形成される。   Here, FIG. 6 shows a view of the mover 114 as viewed from above. A notch 136 is provided in a part of the outer periphery of the stepped portion 133 of the mover. The notch 136 reaches the center side from the central through hole of the fixed core 107. When the upper surface of the stepped portion 133 of the mover comes into contact with the lower end surface 132 of the fixed core 107, the anchor recess is formed from the central through hole of the fixed core 107 through the outer peripheral side of the notch 136 of the mover 114. A fuel passage communicating with 123 is formed.

電磁コイル１０５へ通電することで固定コア１０７へアンカー１０２が吸引されると、アンカーの凹部１２３に係合する可動子１１４も上方向へ移動する。このとき、アンカー１０２の上面より可動子の段付部１３３の上面の方が固定コア１０７の下端面１３２に近いため、可動子１１４の段付部１３３が固定コア１０７の下端面１３２へ衝突する。   When the anchor 102 is attracted to the fixed core 107 by energizing the electromagnetic coil 105, the movable element 114 that engages with the concave portion 123 of the anchor also moves upward. At this time, since the upper surface of the stepped portion 133 of the mover is closer to the lower end surface 132 of the fixed core 107 than the upper surface of the anchor 102, the stepped portion 133 of the mover 114 collides with the lower end surface 132 of the fixed core 107. .

可動子１１４は固定コア１０７へ衝突した後、下方向へと跳ね返る。アンカーの凹部１２３の底面と可動子の頭部１１４Ｃの段付部１２９の下面が係合しているため、アンカー１０２も可動子１１４と一体となって下方向へ跳ね返る。   The movable element 114 rebounds downward after colliding with the fixed core 107. Since the bottom surface of the anchor concave portion 123 and the lower surface of the stepped portion 129 of the head portion 114 </ b> C of the mover are engaged, the anchor 102 also rebounds integrally with the mover 114.

アンカー１０２はスプリング１１２と固定コア１０７への磁気吸引力により固定コア１０７に再び吸引される。その際も、可動子１１４はアンカー１０２以外からは下方向からの力を受けないため、可動子１１４はアンカー１０２から離脱することなく固定コア１０７と当接して静止する。   The anchor 102 is attracted again to the fixed core 107 by the magnetic attraction force to the spring 112 and the fixed core 107. At this time, the movable element 114 does not receive a downward force from other than the anchor 102, so that the movable element 114 comes into contact with the fixed core 107 without moving away from the anchor 102 and stops.

このように、可動子１１４と固定コア１０７を衝突させることで、可動子１１４のアンカー１０２からの跳ね上がりをなくし、開弁時のアンカー１０２と可動子１１４の衝突による衝撃力を低減する。   Thus, by causing the movable element 114 and the fixed core 107 to collide, the jumping of the movable element 114 from the anchor 102 is eliminated, and the impact force caused by the collision between the anchor 102 and the movable element 114 when the valve is opened is reduced.

ここで、第４実施例について図７を用いて説明する。   Here, the fourth embodiment will be described with reference to FIG.

この第４実施例では、固定コア１０７の中央の貫通孔は可動子の頭部１１４Ｃの外周より小さい。そのため、可動子１１４の上方向への移動は、可動子の段付部１３３の上面と固定コア１０７の下端面１３２が接触することで規制される。   In the fourth embodiment, the central through hole of the fixed core 107 is smaller than the outer periphery of the mover head 114C. Therefore, the upward movement of the mover 114 is restricted by the upper surface of the stepped portion 133 of the mover contacting the lower end surface 132 of the fixed core 107.

アンカーの上面から凹部１２３までの幅は可動子の段付部１２９の下端面から、段付部１３３の上面までの幅と等しい。そのため、アンカーの凹部１２３の底面と可動子の段付部１２９の下端面とが当接している場合には、可動子の段付部１３３の上面はアンカー１０２の上面と同一平面上に構成される。   The width from the upper surface of the anchor to the recess 123 is equal to the width from the lower end surface of the stepped portion 129 of the mover to the upper surface of the stepped portion 133. Therefore, when the bottom surface of the concave portion 123 of the anchor is in contact with the lower end surface of the stepped portion 129 of the mover, the upper surface of the stepped portion 133 of the mover is configured on the same plane as the upper surface of the anchor 102. The

また、第３実施例の場合と同様に、図６に示す可動子の段付部１３３の外周部の一部に切欠き１３６が設けられている。この切欠き１３６は、固定コア１０７の中央の貫通孔より中心側に達している。可動子の段付部１３３の上面が固定コア１０７の下端面１３２に当接すると、固定コア１０７の中央の貫通孔から、可動子１１４の切欠き部１３６の外周側を介して、アンカーの凹部１２３へ連通する燃料通路が形成される。   Similarly to the case of the third embodiment, a notch 136 is provided in a part of the outer peripheral portion of the stepped portion 133 of the mover shown in FIG. The notch 136 reaches the center side from the central through hole of the fixed core 107. When the upper surface of the stepped portion 133 of the mover comes into contact with the lower end surface 132 of the fixed core 107, the anchor recess is formed from the central through hole of the fixed core 107 through the outer peripheral side of the notch 136 of the mover 114. A fuel passage communicating with 123 is formed.

電磁コイル１０５へ通電することで固定コア１０７へアンカー１０２が吸引されると、アンカーの凹部１２３の底面と係合する可動子１１４も上方向へ移動する。このとき、アンカー１０２の上面は可動子の段付部１３３の上面と同一平面上にあるため、アンカー１０２と可動子１１４が同時に固定コア１０７の下端面１３２へ衝突する。   When the anchor 102 is attracted to the fixed core 107 by energizing the electromagnetic coil 105, the mover 114 that engages with the bottom surface of the concave portion 123 of the anchor also moves upward. At this time, since the upper surface of the anchor 102 is flush with the upper surface of the stepped portion 133 of the mover, the anchor 102 and the mover 114 collide with the lower end surface 132 of the fixed core 107 at the same time.

アンカー１０２と可動子１１４は固定コア１０７へ衝突した後、一体となって下方向へと跳ね返る。アンカー１０２はスプリング１１２と固定コア１０７への磁気吸引力により固定コア１０７に再び吸引される。その際も、可動子１１４はアンカー１０２以外からは下方向からの力を受けないため、可動子１１４はアンカー１０２から離脱することなく固定コア１０７と当接して静止する。   After the anchor 102 and the movable element 114 collide with the fixed core 107, they are united and rebound downward. The anchor 102 is attracted again to the fixed core 107 by the magnetic attraction force to the spring 112 and the fixed core 107. At this time, the movable element 114 does not receive a downward force from other than the anchor 102, so that the movable element 114 comes into contact with the fixed core 107 without moving away from the anchor 102 and stops.

このように、可動子１１４とアンカー１０２を同時に固定コア１０７へ衝突させることで、可動子１１４のアンカー１０２からの跳ね上がりをなくし、アンカー１０２と可動子１１４の衝突による衝撃力を低減する。   Thus, by causing the mover 114 and the anchor 102 to collide with the fixed core 107 at the same time, the jump of the mover 114 from the anchor 102 is eliminated, and the impact force due to the collision between the anchor 102 and the mover 114 is reduced.

本発明は、内燃機関用の燃料噴射弁で、電磁コイルで駆動されるいわゆる電磁燃料噴射弁に関する。   The present invention relates to a so-called electromagnetic fuel injection valve driven by an electromagnetic coil, which is a fuel injection valve for an internal combustion engine.

本発明が実施される燃料噴射弁の全体を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the whole fuel-injection valve with which this invention is implemented. 本発明の第１実施例が実施された燃料噴射弁の磁気通路部分を拡大した断面図である。It is sectional drawing to which the magnetic path part of the fuel injection valve with which 1st Example of this invention was implemented was expanded. 本発明を利用しない、もしくは燃料が入っていない場合の可動子の移動量を示した図である。It is the figure which showed the moving amount | distance of a needle | mover when not utilizing this invention or containing fuel. 本発明の第１実施例が実施された燃料噴射弁の磁気通路部分を拡大した断面図である。It is sectional drawing to which the magnetic path part of the fuel injection valve with which 1st Example of this invention was implemented was expanded. 本発明の第３実施例もしくは第４実施例が実施された燃料噴射弁の可動子を示した図である。It is the figure which showed the needle | mover of the fuel injection valve with which 3rd Example or 4th Example of this invention was implemented. 本発明の第３実施例が実施された燃料噴射弁の磁気通路部分を拡大した断面図である。It is sectional drawing to which the magnetic path part of the fuel injection valve with which 3rd Example of this invention was implemented was expanded. 本発明の第４実施例が実施された燃料噴射弁の磁気通路部分を拡大した断面図である。It is sectional drawing to which the magnetic path part of the fuel injection valve with which 4th Example of this invention was implemented was expanded.

符号の説明Explanation of symbols

３９ 弁座
５４ 調整子
１０１ ノズルホルダ
１０２ アンカー
１０３ ハウジング
１０４ コイルボビン
１０５ 電磁コイル
１０７ 固定コア
１０９ 導体
１１０ スプリング
１１２ ばね
１１３ 可動子ガイド
１１４ 可動子
１１４Ａ ロッド部
１１４Ｂ 弁体部
１１４Ｃ 頭部
１１５ ガイド部材
１１６ オリフィスカップ
１１７ スプリング受け座
１２１ 樹脂成形体
１２３ アンカーの凹部
１２９，１３３ 可動子の段付部
１３１ 可動子の突起
１３２ 固定コアの下端面
２０１ 磁気通路
３０１Ａ，３０１Ｂ 隙間 39 Valve seat 54 Adjuster 101 Nozzle holder 102 Anchor 103 Housing 104 Coil bobbin 105 Electromagnetic coil 107 Fixed core 109 Conductor 110 Spring 112 Spring 113 Mover guide 114 Mover 114A Rod part 114B Valve body part 114C Head part 115 Guide member 116 Orifice cup 117 Spring receiving seat 121 Resin molding 123 Anchor recesses 129 and 133 Movable stepped portion 131 Movable projection 132 Lower end surface 201 of fixed core Magnetic path 301A, 301B Gap

Claims (10)

中心部に燃料通路である貫通孔が設けられた固定コアと、前記固定コアの外周側に配置されたコイルと、前記固定コアの下端面に対向する上端面を有するアンカーと、下端部に弁体部が形成された可動子とを有し、前記アンカーと前記可動子とが別体構造であり、前記コイルへ通電することにより磁気吸引力を発生させて、前記アンカーと前記可動子とを前記固定コアへ吸引するよう構成した電磁式燃料噴射弁において、
前記アンカーが前記固定コアへ吸引された際の、前記アンカーから前記可動子が離脱する跳ね上がり量を、前記可動子と前記固定コアとの隙間に働く流体抵抗を利用することで制限することを特徴とする電磁式燃料噴射弁。 A fixed core provided with a through-hole which is a fuel passage in the center, a coil disposed on the outer peripheral side of the fixed core, an anchor having an upper end surface facing the lower end surface of the fixed core, and a valve at the lower end A movable body having a body portion, and the anchor and the movable body have a separate structure, and a magnetic attraction force is generated by energizing the coil to connect the anchor and the movable body. In the electromagnetic fuel injection valve configured to be sucked into the fixed core,
When the anchor is sucked into the fixed core, the amount of jumping up of the mover from the anchor is limited by using a fluid resistance acting on a gap between the mover and the fixed core. An electromagnetic fuel injection valve. 請求項１に記載の電磁式燃料噴射弁において、前記アンカーは前記固定コアと当接可能に構成され、前記アンカーと前記固定コアとが当接した後も前記固定コアが前記可動子の移動を阻害しないように、前記固定コア中央の貫通孔より前記可動子の頭部を小さく構成し、前記可動子が移動して前記固定コアとの隙間が狭まると流体抵抗が生じ、前記可動子の移動が制限される位置関係に構成されていることを特徴とする電磁式燃料噴射弁。   The electromagnetic fuel injection valve according to claim 1, wherein the anchor is configured to be able to contact the fixed core, and the fixed core can move the movable element even after the anchor and the fixed core are in contact. In order not to disturb, the head of the movable element is configured to be smaller than the through-hole in the center of the fixed core, and when the movable element moves and the gap with the fixed core is narrowed, fluid resistance is generated, and the movable element is moved. An electromagnetic fuel injection valve characterized in that it is configured in a positional relationship in which is limited. 請求項２に記載の電磁式燃料噴射弁において、前記可動子の頭部の外周角部と前記固定コアの下端面の隙間を、燃料が入っていない場合の開弁時における前記可動子の跳ね上がり量より狭くなるように構成したことを特徴とする電磁式燃料噴射弁。   3. The electromagnetic fuel injection valve according to claim 2, wherein a gap between an outer peripheral corner of the head of the mover and a lower end surface of the fixed core is bounced up when the valve is opened when fuel is not contained. An electromagnetic fuel injection valve configured to be narrower than the amount. 請求項３に記載の電磁式燃料噴射弁において、前記可動子の頭部の外周角部と前記固定コアの下端面との隙間を４〜４０ミクロンとしたことを特徴とする電磁式燃料噴射弁。   4. The electromagnetic fuel injection valve according to claim 3, wherein a gap between an outer peripheral corner of the head of the movable element and a lower end surface of the fixed core is 4 to 40 microns. . 中心部に燃料通路である貫通孔が設けられた固定コアと、前記固定コアの外周側に配置されたコイルと、前記固定コアの下端面に対向する上端面を有するアンカーと、下端部に弁体部が形成された可動子とを有し、前記アンカーと前記可動子とが別体構造であり、前記固定コアへ吸引された前記アンカーは前記固定コアと当接可能に構成され、前記コイルへ通電することにより磁気吸引力を発生させて、前記アンカーと前記可動子とを前記固定コアへ吸引するよう構成した電磁式燃料噴射弁において、
前記アンカーと前記可動子とを前記固定コアへ吸引した際に、前記可動子を前記固定コアに当接させて前記可動子の移動量を制限するように、前記固定コア中央の貫通孔より前記可動子の頭部を大きく構成したことを特徴とする電磁式燃料噴射弁。 A fixed core provided with a through-hole which is a fuel passage in the center, a coil disposed on the outer peripheral side of the fixed core, an anchor having an upper end surface facing the lower end surface of the fixed core, and a valve at the lower end A movable body having a body portion, wherein the anchor and the movable body are separate structures, and the anchor sucked into the fixed core is configured to be able to contact the fixed core, and the coil In an electromagnetic fuel injection valve configured to generate a magnetic attraction force by energizing to the anchor and the mover to the fixed core,
When the anchor and the mover are sucked into the fixed core, the mover is brought into contact with the fixed core to limit the amount of movement of the mover from the through hole in the center of the fixed core. An electromagnetic fuel injection valve characterized in that the head of the mover is configured to be large. 請求項５に記載の電磁式燃料噴射弁において、前記アンカーと前記可動子とを前記固定コアへ吸引した際に、前記アンカーと前記固定コアとが当接した後に前記可動子が前記固定コアと当接することで前記可動子の移動量を制限することを特徴とする電磁式燃料噴射弁。   6. The electromagnetic fuel injection valve according to claim 5, wherein when the anchor and the movable element are sucked into the fixed core, the movable element and the fixed core are brought into contact with each other after the anchor and the fixed core come into contact with each other. An electromagnetic fuel injection valve characterized in that the amount of movement of the mover is limited by contact. 請求項６に記載の電磁式燃料噴射弁において、前記固定コアの下端面と、前記下端面と対向する前記可動子の上面との間にできる隙間を、燃料が入っていない場合の開弁時における前記可動子の跳ね上がり量より小さくなるように構成したことを特徴とする電磁式燃料噴射弁。   7. The electromagnetic fuel injection valve according to claim 6, wherein a gap formed between a lower end surface of the fixed core and an upper surface of the movable element facing the lower end surface is opened when fuel is not contained. An electromagnetic fuel injection valve configured to be smaller than a jumping amount of the movable element. 請求項７に記載の電磁式燃料噴射弁において、前記固定コアの下端面と前記下端面に対向する前記可動子の上面との間にできる隙間を４〜４０ミクロンとしたことを特徴とする電磁式燃料噴射弁。   8. The electromagnetic fuel injection valve according to claim 7, wherein a gap formed between a lower end surface of the fixed core and an upper surface of the movable element facing the lower end surface is 4 to 40 microns. Fuel injection valve. 請求項５に記載の電磁式燃料噴射弁において、前記アンカーと前記可動子とを前記固定コアへ吸引した際に、前記可動子は前記アンカーよりも先に前記固定コアと当接するように、前記可動子は前記アンカーと当接した状態で前記アンカーより前記固定コア側へ凸となる位置関係で、前記固定コア中央の貫通孔より前記可動子の頭部を大きく構成したことを特徴とする電磁式燃料噴射弁。   6. The electromagnetic fuel injection valve according to claim 5, wherein when the anchor and the mover are sucked into the fixed core, the mover contacts the fixed core before the anchor. The mover has a positional relationship in which the mover protrudes from the anchor toward the fixed core while being in contact with the anchor, and the head of the mover is configured to be larger than the through-hole in the center of the fixed core. Fuel injection valve. 請求項５に記載の電磁式燃料噴射弁において、前記アンカーと前記可動子とを前記固定コアへ吸引した際に、前記可動子は前記アンカーと同時に前記固定コアと当接するように、前記可動子は前記アンカーと当接した状態で、前記固定コアと対面する前記可動子の面と前記アンカーの面とが同一平面上となる位置関係で、前記固定コア中央の貫通孔より前記可動子の頭部を大きく構成したことを特徴とする電磁式燃料噴射弁。   6. The electromagnetic fuel injection valve according to claim 5, wherein when the anchor and the mover are attracted to the fixed core, the mover contacts the fixed core simultaneously with the anchor. Is in a state where the surface of the mover facing the fixed core and the surface of the anchor are in the same plane in a state of being in contact with the anchor, and the head of the mover from the through hole in the center of the fixed core An electromagnetic fuel injection valve characterized by comprising a large part.

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