JP4535033B2

JP4535033B2 - 減圧弁および燃料噴射装置

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Publication number: JP4535033B2
Application number: JP2006186665A
Authority: JP
Inventors: 林野々山; 直樹三俣; 文章村上
Original assignee: Denso Corp
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Filing date: 2006-07-06
Publication date: 2010-09-01
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Description

本発明は、内燃機関用燃料噴射装置における蓄圧器の燃料圧力を減速時等に低下させる減圧弁、およびそれを用いた燃料噴射装置に関するものである。

従来の内燃機関用燃料噴射装置は、高圧燃料が蓄圧される蓄圧器、蓄圧器の高圧燃料を内燃機関に噴射する燃料噴射弁、燃料を吸入・加圧して蓄圧器に高圧燃料を圧送する燃料ポンプ、蓄圧器内に蓄えられた高圧燃料を低圧部に排出させる排出流路、減速時等に排出流路を開いて蓄圧器内の燃料圧力を速やかに低下させる電磁式の減圧弁、等を備えている。

そして、減圧弁は、例えば蓄圧器に装着される。また、特許文献１に示される減圧弁は、ボルト通し穴が形成されたフランジ部を有し、ボルトにて燃料ポンプに固定されている。さらに、特許文献２に示される燃料噴射装置は、燃料噴射弁の電磁弁部分を減圧弁として使用することも可能であるが、その電磁弁は、ソレノイド部分がリテーニングナットにより燃料噴射弁のボデー部材に固定されている。
特開２００１−５９４５９号公報特開平１１−１４１４２８号公報

ところで、蓄圧器に装着される減圧弁は、駆動電流を受けるためのコネクタを備えており、蓄圧器を内燃機関に搭載する際に駆動回路とワイヤハーネスで接続されるが、限られたスペース内に収めるために、減圧弁のコネクタの向きが蓄圧器に対して所定の範囲内に位置するようにコネクタの向きを調整して、減圧弁と蓄圧器を締結する必要がある。しかしながら、蓄圧器に装着される減圧弁において、コネクタの向きを調整可能にしたものは提案されていない。

また、特許文献１に示される減圧弁のようにフランジ部をボルトで固定する構造を、蓄圧器に装着される減圧弁に適用した場合、減圧弁のコネクタの向きを所定方向に設定することができるものの、円筒状の蓄圧器にボルト穴を形成することはスペース的に困難であるため、フランジ部をボルトで固定する構造を、蓄圧器に装着される減圧弁に適用することは困難である。

さらに、特許文献２に示される燃料噴射装置においては、リテーニングナットを緩めることでコネクタ向きを調整可能であるが、リテーニングナットを緩めた場合には、同時にエアギャップ調整用のスペーサやアーマチャ等の精密な内部部品の固定状態が変化してしまうため、リテーニングナットを緩める前とリテーニングナットの再締め付け後においてエアギャップが変化してしまうという問題がある。さらに、リテーニングナットを緩めた場合には、リテーニングナットとボデー部材間に配置されたシール部材の接触状態も変化してしまうため、リテーニングナットの再締め付け後に再度シール性を確認する必要がある。

そして、特許文献２に示される燃料噴射装置のように、電磁弁のソレノイド部分をリテーニングナットにより固定する構造を、蓄圧器に装着される減圧弁に適用した場合、リテーニングナットを緩めることでコネクタ向きを調整することができるものの、特許文献２に示される燃料噴射装置と同様に、エアギャップの変化やシール性の再確認が必要等の問題が発生する。

本発明は上記点に鑑みて、蓄圧器に装着される減圧弁において、エアギャップやシール性に影響することなく、減圧弁のコネクタの向きを調整可能とすることを目的とする。

本発明は、蓄圧器（１）と低圧部（４）間を開閉する減圧弁が、弁体を含む弁部ユニットと、筒状のコイルに通電されたときに弁体を開弁方向に吸引するコイルユニットとに分割され、弁部ユニット（１０）は、弁体（１１）と一体化されたアーマチャ（１３）と、弁体（１１）およびアーマチャ（１３）が収納され且つ排出流路（１ａ、８）に接続される第１空間（１２１）およびコイル（３１）が周方向に回転可能な状態で収納される第２空間（１２２）が軸方向に連続して形成されるとともに、蓄圧器（１）に締結される筒状のバルブボデー（１２）と、第２空間（１２２）内においてコイル（３１）の内周側に配置されるとともに、アーマチャ（１３）と対向して配置されたステータコア（１８）と、バルブボデー（１２）およびステータコア（１８）に気密的に接合され、ステータコア（１８）と協働して第１空間（１２１）と第２空間（１２２）とを分離する接合部材（１７、１７ａ）と、バルブボデー（１２）における第１空間（１２１）の端部側に固定されて、弁体（１１）により蓄圧器（１）の蓄圧室（１ｅ）と第１空間（１２１）とを連通させる排出流路（１５１）が開閉されるとともに、ステータコア（１８）との間に弁体（１１）およびアーマチャ（１３）を保持するバルブシート（１５）とを備え、コイルユニット（３０）は、コイル（３１）と一体化されたコネクタ（３２）と、コイル（３１）およびコネクタ（３２）を弁部ユニット（１０）に締結する締結手段（３４、３５）とを備えることを第１の特徴とする。

これによると、コイル（３１）が周方向に回転可能な状態でバルブボデー（１２）の第２空間（１２２）に収納されるため、コイル（３１）と一体化されたコネクタ（３２）の向きを調整することができる。

また、弁体（１１）およびアーマチャ（１３）はバルブシート（１５）とステータコア（１８）とによって保持されているため、コネクタ（３２）の向きを調整するために締結手段を緩めても、弁部ユニットにおけるアーマチャ（１３）とステータコア（１８）との間のエアギャップは変化しない。

さらに、弁体（１１）およびアーマチャ（１３）が収納される第１空間（１２１）とコイル（３１）が収納される第２空間（１２２）は、ステータコア（１８）と接合部材（１７）とによって気密的に分離されているため、第１空間（１２１）と第２空間（１２２）との間をシールするＯリング等のシール部材が不要であり、締結手段（３４、３５）の再締め付け後に再度シール性を確認する必要がない。

本発明は、接合部材（１７）が非磁性材よりなることを第２の特徴とする。これによると、バルブボデー（１２）とステータコア（１８）との間の磁束の流れを遮断して、弁体（１１）およびアーマチャ（１３）を確実に吸引することができる。

本発明は、蓄圧器（１）と低圧部（４）間を開閉する減圧弁が、弁体を含む弁部ユニットと、筒状のコイルに通電されたときに弁体を開弁方向に吸引するコイルユニットとに分割され、弁部ユニット（１０）は、弁体（１１）と一体化されたアーマチャ（１３）と、弁体（１１）およびアーマチャ（１３）が収納され且つ排出流路（１ａ、８）に接続される第１空間（１２１）およびコイル（３１）が周方向に回転可能な状態で収納される第２空間（１２２）が軸方向に連続して形成されるとともに、蓄圧器（１）に締結される筒状のバルブボデー（１２）と、第２空間（１２２）内においてコイル（３１）の内周側に配置されるとともに、アーマチャ（１３）と対向して配置されたステータコア（１８）と、バルブボデー（１２）およびステータコア（１８ｂ）のどちらか一方に一体に形成されるとともに、バルブボデー（１２）およびステータコア（１８ｂ）の他方に接合され、ステータコア（１８ｂ）とバルブボデー（１２）との間の磁束の流れを制限し、且つ、第１空間（１２１）と第２空間（１２２）とを気密的に分離する接合部材（１７ｂ）と、バルブボデー（１２）における第１空間（１２１）の端部側に固定されて、排出流路（１ａ、８）と第１空間（１２１）とを連通させるとともに、ステータコア（１８）との間に弁体（１１）およびアーマチャ（１３）を保持するバルブシート（１５）とを備え、コイルユニット（３０）は、コイル（３１）と一体化されたコネクタ（３２）と、コイル（３１）およびコネクタ（３２）を弁部ユニット（１０）に締結する締結手段（３４、３５）とを備えることを第３の特徴とする。

また、弁体（１１）およびアーマチャ（１３）はバルブシート（１５）とステータコア（１８ｂ）とによって保持されているため、コネクタ（３２）の向きを調整するために締結手段を緩めても、弁部ユニットにおけるアーマチャ（１３）とステータコア（１８ｂ）との間のエアギャップは変化しない。

さらに、弁体（１１）およびアーマチャ（１３）が収納される第１空間（１２１）とコイル（３１）が収納される第２空間（１２２）は、接合部材（１７ｂ）によって気密的に分離されているため、第１空間（１２１）と第２空間（１２２）との間をシールするＯリング等のシール部材が不要であり、締結手段（３４、３５）の再締め付け後に再度シール性を確認する必要がない。

さらにまた、接合部材（１７ｂ）はバルブボデー（１２）およびステータコア（１８ｂ）のどちらか一方に一体に形成されるため、接合部材（１７ｂ）の接合部位を削減できる。

本発明は、蓄圧器（１）と低圧部（４）間を開閉する減圧弁が、弁体を含む弁部ユニットと、筒状のコイルに通電されたときに弁体を開弁方向に吸引するコイルユニットとに分割され、弁部ユニット（１０）は、弁体（１１）と一体化されたアーマチャ（１３）と、弁体（１１）およびアーマチャ（１３）が収納され且つ排出流路（１ａ、８）に接続される第１空間（１２１）およびコイル（３１）が周方向に回転可能な状態で収納される第２空間（１２２）が軸方向に連続して形成されるとともに、蓄圧器（１）に締結される筒状のバルブボデー（１２ｃ）と、第２空間（１２２）内においてコイル（３１）の内周側に配置されるとともに、アーマチャ（１３）と対向して配置されたステータコア（１８ｃ）と、ステータコア（１８ｃ）とバルブボデー（１２ｃ）との間の磁束の流れを制限するとともに、第１空間（１２１）と第２空間（１２２）とを気密的に分離する接合部材（１７ｃ）と、バルブボデー（１２ｃ）における第１空間（１２１）の端部側に固定されて、排出流路（１ａ、８）と第１空間（１２１）とを連通させるとともに、ステータコア（１８）との間に弁体（１１）およびアーマチャ（１３）を保持するバルブシート（１５）とを備え、さらに、バルブボデー（１２ｃ）とステータコア（１８ｃ）と接合部材（１７ｃ）が一部材にて一体に形成され、コイルユニット（３０）は、コイル（３１）と一体化されたコネクタ（３２）と、コイル（３１）およびコネクタ（３２）を弁部ユニット（１０）に締結する締結手段（３４、３５）とを備えることを第４の特徴とする。

これによると、コイル（３１）が周方向に回転可能な状態でバルブボデー（１２ｃ）の第２空間（１２２）に収納されるため、コイル（３１）と一体化されたコネクタ（３２）の向きを調整することができる。

さらにまた、バルブボデー（１２ｃ）とステータコア（１８ｃ）と接合部材（１７ｃ）が一部材にて一体に形成されているため、溶接またはろう付け等の接合なしで、第１空間（１２１）と第２空間（１２２）を気密的に分離することができる。

本発明は、ステータコア（１８、１８ｂ、１８ｃ）には、第１空間（１２１）側に凹部（１８１）が形成され、弁体（１１）を閉弁方向に付勢するスプリング（１９）が凹部（１８１）に収容されていることを第５の特徴とする。

これによると、コイルユニット（３０）を脱着してもスプリング（１９）が飛び出さない。

本発明は、コイルユニット（３０）が、磁性のプレート（３３）を挟んでコイル（３１）とコネクタ（３２）が一体的に樹脂成形されていることを第６の特徴とする。

これによると、コイル（３１）とコネクタ（３２）が一体的に樹脂成形されているため、外部からコイル（３１）への水の浸入を防止するシール部材を廃止することができる。

なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

以下、本発明を図に示す実施形態について説明する。以下説明する第１〜第５実施形態のうち、特許請求の範囲に記載した発明の実施形態は第１実施形態および第３〜第５実施形態であり、第２実施形態は参考例である。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について説明する。図１は本発明の第１実施形態に係る減圧弁を備える蓄圧器式燃料噴射装置の全体構成を示す図である。この燃料噴射装置は、高圧燃料が蓄圧される略円筒状の蓄圧器１を備えており、蓄圧器１には、図示しないディーゼルエンジン（以下、内燃機関という）の各気筒毎に設けられる複数の燃料噴射弁２が接続され、蓄圧器１内に蓄圧される高圧燃料が、各燃料噴射弁２から対応する気筒に噴射されるようになっている。燃料噴射弁２の開弁時期および開弁時間は、図示しない電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）によって制御される。

ＥＣＵは、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータを備え、マイクロコンピュータに記憶された各種処理を順に実行する。そして、ＥＣＵには、エンジン回転数や図示しないアクセルペダルの踏み込み量等の情報が入力され、ＥＣＵは、それらの情報に基づいて、燃料噴射弁２や、後述する圧送量制御弁７、減圧弁９の作動を制御する。

蓄圧器１内には、燃料ポンプ３から圧送される高圧燃料が、燃料の噴射圧力に相当する所定圧で蓄圧される。燃料ポンプ３としては、公知の構造の可変吐出量高圧ポンプが用いられ、低圧部としての燃料タンク４からフィードポンプ５を経て吸入される低圧燃料を高圧に加圧する。ＥＣＵは、蓄圧器１に設けた圧力センサ６からの信号を基に、噴射圧力が負荷や回転数に応じて定めた所定値となるように、燃料ポンプ３に設けた圧送量制御弁７を駆動して、圧送量を制御する。

蓄圧器１は、排出流路を構成するリークパイプ８を介して燃料タンク４に接続されている。また、蓄圧器１における長手方向の一端側には、排出流路を開閉する減圧弁９が装着されている。減圧弁９は、ＥＣＵによって内燃機関の運転状態に応じて制御され、開弁時に蓄圧器１内の高圧燃料を排出流路を介して燃料タンク４に戻すことにより、蓄圧器１の圧力を目標値まで低減するものである。

次に、減圧弁９について図２〜図４に基づいて説明する。図２は減圧弁９の構成を示す断面図、図３は減圧弁９を分解して示す断面図、図４は減圧弁９を蓄圧器１に装着した状態を示す断面図である。

減圧弁９は、排出通路を開閉する弁体１１を含む弁部ユニット１０と、筒状のコイル３１に通電されたときに弁体１１を開弁方向に吸引するコイルユニット３０とに分割可能に構成されている（図３参照）。

まず、弁部ユニット１０について説明する。弁部ユニット１０は、蓄圧器１に締結される磁性体金属製の筒状のバルブボデー１２を備えている。このバルブボデー１２の内部には、弁体１１およびアーマチャ１３が収納される円柱状の第１空間１２１と、コイルユニット３０のコイル３１が周方向に回転可能な状態で収納される円柱状の第２空間１２２とが、軸方向に連続して形成されている。

第１空間１２１には、弁体１１を摺動自在に支持する円筒状のガイド１４が挿入されている。なお、アーマチャ１３は磁性体金属よりなり、弁体１１とアーマチャ１３は、圧入もしくは溶接により接合されている。

バルブボデー１２における第１空間１２１の端部には、バルブシート１５がかしめまたは圧入により固定されている。そして、第１空間１２１は、バルブシート１５に形成された貫通穴１５１によって蓄圧器１の内部に接続されている。また、第１空間１２１は、ガイド１４に形成された貫通穴１４１およびバルブボデー１２に形成された貫通穴１２３を介して蓄圧器１の貫通穴１ａに接続されている。さらに、排出流路を構成する蓄圧器１の貫通穴１ａは、リークパイプ８に接続されている。

バルブボデー１２の外周面には、蓄圧器１の雌ねじ１ｂに螺合される第１雄ねじ１２４、貫通穴１２３と第１雄ねじ１２４との間に位置して、Ｏリング等のシール部材１６が挿入される環状の溝１２５、蓄圧器１の外に位置する六角部１２６、バルブボデー１２の端部に位置して、後述するリテーニングナット３４が螺合される第２雄ねじ１２７が形成されている。

第１空間１２１と第２空間１２２の境界部には、非磁性金属製の環状の接合部材１７が配置され、第２空間１２２内には、磁性体金属製のステータコア１８がアーマチャ１３と対向して配置されている。そして、バルブボデー１２と接合部材１７は、溶接またはろう付け等で気密的に接合され、ステータコア１８と接合部材１７も、溶接またはろう付け等で気密的に接合されている。換言すると、第１空間１２１と第２空間１２２は、ステータコア１８と接合部材１７とによって気密的に分離されている。

ステータコア１８は、第１空間１２１側に開口した凹部１８１を有する有底円筒状であり、凹部１８１内に配置されたスプリング１９により、弁体１１およびアーマチャ１３がバルブシート１５側に向かって（すなわち、閉弁方向に）付勢されている。

そして、弁体１１、アーマチャ１３、ガイド１４およびスプリング１９を第１空間１２１に収容した後、バルブボデー１２にバルブシート１５を圧入するか、或いはバルブボデー１２にバルブシート１５を挿入後バルブボデー１２の蓄圧器１側の端部をかしめることにより、弁体１１、アーマチャ１３、ガイド１４およびスプリング１９がバルブボデー１２内に保持され、より詳細には、弁体１１、アーマチャ１３、ガイド１４およびスプリング１９がステータコア１８とバルブシート１５とによって保持されている。

次に、コイルユニット３０について説明する。コイルユニット３０は、コイル３１、コネクタ３２、プレート３３、およびリテーニングナット３４からなる。コイル３１とコネクタ３２は、プレート３３を挟んだ状態で、またプレート３３の外縁部分を露出させた状態で、さらには、コネクタ３２のターミナル３２１とコイル３１のワイヤとを接続した状態で、樹脂モールドにより一体化されている。

コイル３１は円筒状に形成されており、バルブボデー１２とステータコア１８と接合部材１７とによって形成される円筒状の空間内で、周方向に回転可能になっている。換言すると、コイル３１はバルブボデー１２に対する周方向の位置を任意に設定することができ、ひいては、コネクタ３２のターミナル３２１の向きを任意に設定することが可能になっている。

プレート３３は、磁性金属製で円板形状に形成されるとともに、バルブボデー１２およびステータコア１８に対向して配置され、バルブボデー１２やステータコア１８とともに磁気回路を形成する。

締結手段としてのリテーニングナット３４は、雌ねじ３４１が形成された円筒部３４２と、円筒部３４２の一端から径方向内側に向かって延びる鍔部３４３とを備えている。リテーニングナット３４は、コイル３１とコネクタ３２とプレート３３が一体化された後に、その一体化されたコイル３１等の部材にプレート３３の外縁部分を抱え込む状態で装着される。

次に、減圧弁９を蓄圧器１に組付ける手順を説明する。まず、弁部ユニット１０とコイルユニット３０を仮組みする。具体的には、バルブボデー１２の端面とリテーニングナット３４の鍔部３４３との間にプレート３３の外縁部分を挟持した状態で、バルブボデー１２の第２雄ねじ１２７とリテーニングナット３４の雌ねじ３４１を螺合させて、弁部ユニット１０とコイルユニット３０を一体化する（図２参照）。

次に、蓄圧器１の雌ねじ１ｂにバルブボデー１２の第１雄ねじ１２４を締付けて、蓄圧器１に減圧弁９を締結する。これにより、バルブシート１５の先端面１５２が蓄圧器１の端面シール部１ｃに軸力により押し付けられて、先端面１５２と端面シール部１ｃとの間がシールされる。また、シール部材１６が蓄圧器１の内周面シール部１ｄに接して、バルブボデー１２と蓄圧器１との間からの燃料の外部洩れが防止される。

その後、リテーニングナット３４を緩めて、蓄圧器１に対するコネクタ３２の向きを調整し、再度リテーニングナット３４を締め付けることにより、蓄圧器１への減圧弁９の組付けが完了する。

尚、上記の例では、弁部ユニット１０とコイルユニット３０を仮組みした後に蓄圧器１に組付けたが、弁部ユニット１０とコイルユニット３０を仮組みせずに、弁部ユニット１０のみを蓄圧器１に組付け、その後、コイルユニット３０を弁部ユニット１０に組付けても良い。

上記構成になる蓄圧器式燃料噴射装置は、内燃機関の減速時以外は、減圧弁９のコイル３１への通電が断たれており、スプリング１９によって弁体１１およびアーマチャ１３がバルブシート１５側に付勢され、弁体１１がバルブシート１５に当接してバルブシート１５の貫通穴１５１が閉じられ、排出流路が遮断されている。

一方、アクセルペダルの踏み込み量が急激に減少した場合、すなわち内燃機関の減速時には、ＥＣＵが減圧弁９を開弁させ、これにより、蓄圧器１内の高圧燃料を燃料タンク４に排出し、蓄圧器１内の圧力を目標値まで急速に低下させる。

具体的には、コネクタ３２のターミナル３２１からコイル３１に電流を流すことによりコイル３１の周りに磁束が発生し、ステータコア１８とアーマチャ１３との間に吸引力が発生することにより、スプリング１９のばね力に抗して弁体１１およびアーマチャ１３がステータコア１８側に向かって変位する。これにより、弁体１１がバルブシート１５から離れてバルブシート１５の貫通穴１５１が開かれ、蓄圧器１内の高圧燃料が、バルブシート１５の貫通穴１５１、ガイド１４の貫通穴１４１、バルブボデー１２の貫通穴１２３、蓄圧器１の貫通穴１ａ、およびリークパイプ８を介して燃料タンク４に排出される。

本実施形態では、コイル３１が周方向に回転可能な状態でバルブボデー１２の第２空間１２２に収納されるため、コイル３１と一体化されたコネクタ３２の向きを調整することができる。

また、弁体１１およびアーマチャ１３はバルブシート１５とステータコア１８とによって保持されているため、コネクタ３２の向きを調整するためにリテーニングナット３４を緩めても、アーマチャ１３とステータコア１５との間のエアギャップは変化しない。

また、弁体１１、アーマチャ１３、ガイド１４およびスプリング１９はステータコア１８とバルブシート１５とによって保持されているため、コイルユニット３０を脱着しても弁体１１、アーマチャ１３、ガイド１４およびスプリング１９が飛び出さない。

さらに、弁体１１およびアーマチャ１３が収納される第１空間１２１とコイル３１が収納される第２空間１２２は、ステータコア１８と接合部材１７とによって気密的に分離されているため、第１空間１２１と第２空間１２２との間をシールするＯリング等のシール部材が不要であり、リテーニングナット３４の再締め付け後に再度シール性を確認する必要がない。

さらにまた、コイル３１とコネクタ３２が一体的に樹脂成形されているため、外部からコイル３１への水の浸入を防止するシール部材を廃止することができる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について説明する。図５は本発明の第２実施形態に係る減圧弁の構成を示す断面図である。第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。

上記実施形態では、バルブボデー１２の第２雄ねじ１２７とリテーニングナット３４の雌ねじ３４１を螺合させて、弁部ユニット１０とコイルユニット３０を締結したが、本実施形態は、弁部ユニット１０とコイルユニット３０の締結方法を変更したものである。

図５に示すように、本実施形態では、締結手段としてボルト３５を用い、ステータコア１８にはその径方向中心部に雌ねじ１８２を形成し、コネクタ３２にはボルト３５が挿入される貫通穴３２２を形成し、プレート３３にはボルト３５が挿入される貫通穴３３１を形成している。なお、ボルト３５は、六角ボルト、六角穴付きボルト、小ねじ等を用いることができる。

そして、ステータコア１８とボルト３５との間にプレート３３を挟持した状態で、ステータコア１８の雌ねじ１８２にボルト３５を螺合させて、弁部ユニット１０とコイルユニット３０を締結する。

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について説明する。図６は本発明の第３実施形態に係る減圧弁の構成を示す断面図である。第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。

第１実施形態では、バルブボデー１２とステータコア１８とを接合する接合部材１７としてリング状のものを用いたが、本実施形態では薄肉のパイプ状の接合部材１７ａを用いている。第１実施形態では、リング状の接合部材１７に磁性材を使用してしまうと、磁束がステータコア１８からアーマチャ１３へ流れずに、ステータコア１８から接合部材１７を通ってバルブボデー１２へ流れてしまう為に、アーマチャ１３に吸引力が発生しない。そのため、接合部材１７は非磁性である必要がある。

これに対し、本実施形態の接合部材１７ａは磁性材よりなる。そして、図６に示すように、ステータコア１８とバルブボデー１２との間の磁束の流れを制限するために、この接合部材１７ａを薄肉のパイプ状にして磁路面積を小さくしている。これにより、磁性材を使用した場合でも接合部材１７ａを通る磁束を少なくすることができるため、磁束がステータコア１８からアーマチャ１３へ流れて吸引力を発生することが可能となる。

なお、ステータコア１８とバルブボデー１２との間の磁束の流れを制限する方法としては、第１実施形態の接合部材１７や本実施形態の接合部材１７ａの材料として磁性を有するステンレス材等を用い、部分的な熱処理で特定の部分を非磁性化する方法がある。

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について説明する。図７は本発明の第４実施形態に係る減圧弁の構成を示す断面図である。第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。

図７に示すように、本実施形態では、磁性材製のステータコア１８ｂに、薄肉の円筒状の接合部材１７ｂを一体に形成している。そして、接合部材１７ｂとバルブボデー１２とを溶接またはろう付け等で気密的に接合している。

第１〜第３実施形態では、バルブボデー１２と接合部材１７、１７ａの界面、および接合部材１７、１７ａとステータコア１８の界面の、合計２箇所の界面で溶接またはろう付け等の気密的な接合が必要であったが、本実施形態によると、接合部位をバルブボデー１２と接合部材１７ｂの界面の１箇所に削減できる。

なお、磁性材製のバルブボデー１２に薄肉の円筒状の接合部材を一体に形成して、その接合部材とステータコア１８ｂとを溶接またはろう付け等で気密的に接合してもよい。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態について説明する。図８は本発明の第５実施形態に係る減圧弁の構成を示す断面図である。第１実施形態と同一もしくは均等部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。

図８に示すように、本実施形態では、バルブボデー１２ｃと、ステータコア１８ｃと、薄肉の円筒状の接合部材１７ｃとを、磁性材の一部材にて一体に形成している。これによると、溶接またはろう付け等の接合なしで、第１空間１２１と第２空間１２２を気密的に分離することが可能となる。

本発明の第１実施形態に係る減圧弁を備える蓄圧器式燃料噴射装置の全体構成を示す図である。図１の減圧弁９の構成を示す断面図である。図２の減圧弁９を分解して示す断面図である。図２の減圧弁９を蓄圧器１に装着した状態を示す断面図である。本発明の第２実施形態に係る減圧弁の構成を示す断面図である。本発明の第３実施形態に係る減圧弁の構成を示す断面図である。本発明の第４実施形態に係る減圧弁の構成を示す断面図である。本発明の第５実施形態に係る減圧弁の構成を示す断面図である。

符号の説明

１…蓄圧器、２…燃料噴射弁、４…低圧部、１ａ、８…排出流路、１０…弁部ユニット、１１…弁体、１２…バルブボデー、１３アーマチャ、１５…バルブシート、１７…接合部材、１８…ステータコア、３０…コイルユニット、３１…コイル、３２…コネクタ、３４、３５…締結手段、１２１…第１空間、１２２…第２空間。

Claims

高圧燃料が蓄圧される蓄圧器（１）と、前記蓄圧器（１）の高圧燃料を内燃機関に噴射する燃料噴射弁（２）とを備える燃料噴射装置に用いられ、前記蓄圧器（１）の高圧燃料を低圧部（４）に排出させる排出流路（１ａ、８）を開閉する減圧弁であって、
前記排出流路（１ａ、８）を開閉する弁体（１１）を含む弁部ユニット（１０）と、筒状のコイル（３１）に通電されたときに前記弁体（１１）を開弁方向に吸引するコイルユニット（３０）とを有し、
前記弁部ユニット（１０）は、
前記弁体（１１）と一体化されたアーマチャ（１３）と、
前記弁体（１１）および前記アーマチャ（１３）が収納され且つ前記排出流路（１ａ、８）に接続される第１空間（１２１）および前記コイル（３１）が周方向に回転可能な状態で収納される第２空間（１２２）が軸方向に連続して形成されるとともに、前記蓄圧器（１）に締結される筒状のバルブボデー（１２）と、
前記第２空間（１２２）内において前記コイル（３１）の内周側に配置されるとともに、前記アーマチャ（１３）と対向して配置されたステータコア（１８）と、
前記バルブボデー（１２）および前記ステータコア（１８）に気密的に接合され、前記ステータコア（１８）と協働して前記第１空間（１２１）と前記第２空間（１２２）とを分離する接合部材（１７、１７ａ）と、
前記バルブボデー（１２）における前記第１空間（１２１）の端部側に固定されて、前記弁体（１１）により前記蓄圧器（１）の蓄圧室（１ｅ）と前記第１空間（１２１）とを連通させる排出流路（１５１）が開閉されるとともに、前記ステータコア（１８）との間に前記弁体（１１）および前記アーマチャ（１３）を保持するバルブシート（１５）とを備え、
前記コイルユニット（３０）は、前記コイル（３１）と一体化されたコネクタ（３２）と、前記コイル（３１）および前記コネクタ（３２）を前記弁部ユニット（１０）に締結する締結手段（３４、３５）とを備え、
前記コイルユニット（３０）は、磁性のプレート（３３）を挟んで前記コイル（３１）と前記コネクタ（３２）が一体的に樹脂成形されており、
前記プレート（３３）は、前記バルブボデー（１２）および前記ステータコア（１８）に対向して配置された円板形状の部材であり、
前記締結手段は、前記バルブボデー（１２）との間に前記プレート（３３）を挟持した状態で前記バルブボデー（１２）に螺合されたリテーニングナット（３４）であることを特徴とする減圧弁。
前記接合部材（１７）は、非磁性材よりなることを特徴とする請求項１に記載の減圧弁。
高圧燃料が蓄圧される蓄圧器（１）と、前記蓄圧器（１）の高圧燃料を内燃機関に噴射する燃料噴射弁（２）とを備える燃料噴射装置において、前記蓄圧器（１）に装着されるとともに、前記蓄圧器（１）の高圧燃料を低圧部（４）に排出させる排出流路（１ａ、８）を開閉する減圧弁であって、
前記排出流路（１ａ、８）を開閉する弁体（１１）を含む弁部ユニット（１０）と、筒状のコイル（３１）に通電されたときに前記弁体（１１）を開弁方向に吸引するコイルユニット（３０）とに分割され、
前記弁部ユニット（１０）は、
前記弁体（１１）と一体化されたアーマチャ（１３）と、
前記弁体（１１）および前記アーマチャ（１３）が収納され且つ前記排出流路（１ａ、８）に接続される第１空間（１２１）および前記コイル（３１）が周方向に回転可能な状態で収納される第２空間（１２２）が軸方向に連続して形成されるとともに、前記蓄圧器（１）に締結される筒状のバルブボデー（１２）と、
前記第２空間（１２２）内において前記コイル（３１）の内周側に配置されるとともに、前記アーマチャ（１３）と対向して配置されたステータコア（１８ｂ）と、
前記バルブボデー（１２）および前記ステータコア（１８ｂ）のどちらか一方に一体に形成されるとともに、前記バルブボデー（１２）および前記ステータコア（１８ｂ）の他方に接合され、前記ステータコア（１８ｂ）と前記バルブボデー（１２）との間の磁束の流れを制限し、且つ、前記第１空間（１２１）と前記第２空間（１２２）とを気密的に分離する接合部材（１７ｂ）と、
前記バルブボデー（１２）における前記第１空間（１２１）の端部側に固定されて、前記排出流路（１ａ、８）と前記第１空間（１２１）とを連通させるとともに、前記ステータコア（１８）との間に前記弁体（１１）および前記アーマチャ（１３）を保持するバルブシート（１５）とを備え、
前記コイルユニット（３０）は、前記コイル（３１）と一体化されたコネクタ（３２）と、前記コイル（３１）および前記コネクタ（３２）を前記弁部ユニット（１０）に締結する締結手段（３４、３５）とを備え、
前記コイルユニット（３０）は、磁性のプレート（３３）を挟んで前記コイル（３１）と前記コネクタ（３２）が一体的に樹脂成形されており、
前記プレート（３３）は、前記バルブボデー（１２）および前記ステータコア（１８）に対向して配置された円板形状の部材であり、
前記締結手段は、前記バルブボデー（１２）との間に前記プレート（３３）を挟持した状態で前記バルブボデー（１２）に螺合されたリテーニングナット（３４）であることを特徴とする減圧弁。
高圧燃料が蓄圧される蓄圧器（１）と、前記蓄圧器（１）の高圧燃料を内燃機関に噴射する燃料噴射弁（２）とを備える燃料噴射装置において、前記蓄圧器（１）に装着されるとともに、前記蓄圧器（１）の高圧燃料を低圧部（４）に排出させる排出流路（１ａ、８）を開閉する減圧弁であって、
前記排出流路（１ａ、８）を開閉する弁体（１１）を含む弁部ユニット（１０）と、筒状のコイル（３１）に通電されたときに前記弁体（１１）を開弁方向に吸引するコイルユニット（３０）とに分割され、
前記弁部ユニット（１０）は、
前記弁体（１１）と一体化されたアーマチャ（１３）と、
前記弁体（１１）および前記アーマチャ（１３）が収納され且つ前記排出流路（１ａ、８）に接続される第１空間（１２１）および前記コイル（３１）が周方向に回転可能な状態で収納される第２空間（１２２）が軸方向に連続して形成されるとともに、前記蓄圧器（１）に締結される筒状のバルブボデー（１２ｃ）と、
前記第２空間（１２２）内において前記コイル（３１）の内周側に配置されるとともに、前記アーマチャ（１３）と対向して配置されたステータコア（１８ｃ）と、
前記ステータコア（１８ｃ）と前記バルブボデー（１２ｃ）との間の磁束の流れを制限するとともに、前記第１空間（１２１）と前記第２空間（１２２）とを気密的に分離する接合部材（１７ｃ）と、
前記バルブボデー（１２ｃ）における前記第１空間（１２１）の端部側に固定されて、前記排出流路（１ａ、８）と前記第１空間（１２１）とを連通させるとともに、前記ステータコア（１８）との間に前記弁体（１１）および前記アーマチャ（１３）を保持するバルブシート（１５）とを備え、
さらに、前記バルブボデー（１２ｃ）と前記ステータコア（１８ｃ）と前記接合部材（１７ｃ）が一部材にて一体に形成され、
前記コイルユニット（３０）は、前記コイル（３１）と一体化されたコネクタ（３２）と、前記コイル（３１）および前記コネクタ（３２）を前記弁部ユニット（１０）に締結する締結手段（３４、３５）とを備え、
前記コイルユニット（３０）は、磁性のプレート（３３）を挟んで前記コイル（３１）と前記コネクタ（３２）が一体的に樹脂成形されており、
前記プレート（３３）は、前記バルブボデー（１２）および前記ステータコア（１８）に対向して配置された円板形状の部材であり、
前記締結手段は、前記バルブボデー（１２）との間に前記プレート（３３）を挟持した状態で前記バルブボデー（１２）に螺合されたリテーニングナット（３４）であることを特徴とする減圧弁。
前記ステータコア（１８、１８ｂ、１８ｃ）は、前記第１空間（１２１）側に凹部（１８１）が形成され、前記弁体（１１）を閉弁方向に付勢するスプリング（１９）が前記凹部（１８１）に収容されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の減圧弁。
高圧燃料が蓄圧される蓄圧器（１）と、前記蓄圧器（１）の高圧燃料を内燃機関に噴射する燃料噴射弁（２）と、前記蓄圧器（１）の高圧燃料を低圧部（４）に排出させる排出流路（１ａ、８）と、請求項１ないし５のいずれか１つに記載の減圧弁（９）とを備えることを特徴とする燃料噴射装置。