JPH0932681A - 内燃機関の燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、コントロールピストンとニードル
弁とを接続部材によって軸芯方向のずれを許容し、軸方
向を一体的に連結する。 【構成】 この燃料噴射装置は、燃料圧で噴孔５０を開
放する弁体を、バランスチャンバ３５に端面が露出する
コントロールピストン２と噴孔５０を開閉するニードル
弁３とから構成し、コントロールピストン２をホルダ本
体１で摺動可能に支持し、ニードル弁３をノズル本体４
で摺動可能に支持する。コントロールピストン２とニー
ドル弁３とは軸芯方向に直交する方向の軸芯ずれを許容
するばね力を有する接続部材３８によって軸芯方向に一
体的に保持する。コントロールピストン２とニードル弁
３との軸芯を高精度に整合させる必要が無くなり、その
軸芯ずれは接続部材３８で吸収され、円滑な摺動が確保
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、内燃機関に使用
される燃料噴射装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、多気筒エンジンの燃料噴射装置に
は、電子回路によって噴射量、噴射時期等の制御を行う
燃料噴射方式（電子制御燃料噴射システム）、噴射ポン
プから共通の通路を経て各燃焼室に燃料を分配する共同
噴射方式（コモンレール噴射システム）、噴射ポンプか
ら共通の通路及び蓄圧室を経て各燃焼室に燃料を分配す
る蓄圧式噴射方式（アキュムレータ噴射システム）等が
あり、これらの方式の燃料噴射装置自体には、噴射ポン
プからの燃料を一旦溜めておくための蓄圧室は設けられ
ていないので、各燃料噴射装置への燃料の供給は共通の
通路であるコモンレール即ち蓄圧室を通じて行われてい
る。

【０００３】従来、内燃機関に使用される電子制御式燃
料噴射器として、例えば、特開平１−２９０９６０号公
報に開示されたものがある。該電子制御式燃料噴射器
は、弁部材を設けた高圧の燃料を内燃機関に間欠的に噴
射するものであり、燃料排出口を開閉するための弁部材
の動きは弁ピストンに排出口とは反対側で作用する制御
室内の燃料圧によって制御される。円筒部材が弁ピスト
ンの上側部分を囲んでいる。ソレノイドを励磁すると、
パイロット弁が開き、その後、制御室内の燃料圧が急速
に低下する。ソレノイドは、ハウジング内に装着され、
パイロット弁のための高速アクチュエータとしての機能
に加えて、制御室内の燃料圧によって生じる力を支持す
る。また、ニードル弁ピストンは、ニードル弁と一体片
で構成するか、又は異なる外径を有する部分を圧力嵌め
又は溶接して堅固に連結されている。

【０００４】また、内燃機関に使用される電磁制御燃料
噴射弁として、特開平１−２５７７５４号公報に開示さ
れたものがある。該電磁制御燃料噴射弁は、本体内の中
央空洞内部で軸方向に動き得るニードルによりノズルが
開閉は制御される。中央空洞の下部ゾーンはインジェク
ションチャンバを形成し、その中に燃料が本体に形成さ
れた供給通路を通ってポンプによって圧力下で注入され
る。本体には、供給開口部及び心合わせストッパの係合
のため開口部が設けられている。ニードルは、２つの軸
方向部分（ニードル弁とコントロールピストン）を軸方
向に固定することなく当接させることによって形成され
ているが、単一片で形成してもよい。供給開口部の存在
は、加圧燃料の累積容積を必要とするが、本体に大きい
通路断面積を必要とする。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前掲特開平１−２９０
９６０号公報に開示された電子制御式燃料噴射器では、
ニードル弁ピストンとニードル弁とを一体片で構成した
場合は勿論のこと、両者を圧力嵌めや溶接で固定した場
合には、両者によって長手方向に長くなるため、ピスト
ンのガイド部、ニードル弁のガイド部及びニードル弁の
先端部のシート面で芯出しを行ってピストンとニードル
弁とを保持するように構成されている。そのため、ピス
トンはホルダ本体に保持され、ニードル弁はノズル本体
に保持され、一体構造であるにもかかわらず、ホルダ本
体とノズル本体とに跨がって保持されることになる。上
記電子制御式燃料噴射器では、ニードル弁ピストンとニ
ードル弁とを圧入等で一体構造に構成しているため、そ
れらの径が細い割りには長いため、ホルダ本体にニード
ル弁ピストンを保持させ且つノズル本体にニードル弁を
保持させるため、別体のホルダ本体とノズル本体に一体
的なニードル弁ピストンとニードル弁とを軸芯を整合さ
せて保持することは困難であり、これらの加工精度を確
保するのが非常に困難であり、しかもニードル弁ピスト
ンとニードル弁とを支持する部品が別部品であるため、
加工公差が累積され、理想的に両者の軸芯を一致させて
保持することが困難である。しかも、これらの部品の加
工性、生産性、精度確保が著しく悪化することになる。
また、部品交換時に、特に、ニードル弁交換時に、芯合
わせ等でコスト高になるという問題がある。

【０００６】また、前掲特開平１−２５７７５４号公報
に開示された電磁制御燃料噴射弁では、ニードルはニー
ドル弁とコントロールピストンとを突き当てることで構
成されているが、このような構造が成立するのは供給通
路が独立してニードル弁の上部とコントロールピストン
の回りが高圧室でない場合である。即ち、ニードル弁の
上部とコントロールピストンの回りが高圧室になってい
ると、両者の突き当て部即ち当接部の隙間にニードル弁
を下げる力が作用してニードル弁のリフトができなくな
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、燃料の供給
が共通の通路であるコモンレール即ち蓄圧室を通じて行
われるタイプの燃料噴射装置に適用され、ホルダ本体と
ノズル本体とから成る本体内を往復動する弁体をノズル
本体に摺動可能に保持されて噴孔を開閉するニードル弁
とホルダ本体に保持されてバランスチャンバ内の燃料圧
に応じてニードル弁をリフトさせるコントロールピスト
ンとの別体で構成し、ニードル弁とコントロールピスト
ンとをばね力を持った接続部材で連結し、該接続部材に
よって両者の軸芯ずれを許容し且つ軸芯方向には一体的
に強固に保持する燃料噴射装置に関する。

【０００８】この発明は、燃料を噴射する噴孔を備えた
本体内を往復動し且つ燃料圧で前記噴孔を開放する弁
体、該弁体が貫通した燃料を溜める前記本体内の前記弁
体の回りに形成された燃料チャンバ、前記本体に固定さ
れたコントロールスリーブによって形成された燃料圧に
よって前記弁体のリフトを制御するバランスチャンバ、
及び該バランスチャンバ内の燃料圧を解放する排出路を
開閉する開閉弁を駆動するアクチュエータを具備し、前
記弁体は前記バランスチャンバに端面が露出し且つ前記
燃料チャンバを貫通するコントロールピストンと該コン
トロールピストンに端面を互いに突き当てた状態で連結
された前記噴孔を開閉するニードル弁とから成り、前記
本体は前記コントロールピストンを軸方向に摺動可能に
支持するホルダ本体と該ホルダ本体に連結された前記ニ
ードル弁を軸方向に摺動可能に支持する前記噴孔を備え
たノズル本体とから成り、前記コントロールピストンと
前記ニードル弁とは軸芯方向に直交する方向の軸芯ずれ
を許容するばね力を有する接続部材によって軸芯方向に
一体的に保持されていることを特徴とする内燃機関の燃
料噴射装置に関する。

【０００９】また、前記接続部材は前記ニードル弁と前
記コントロールピストンとの端部に跨がって嵌入するリ
ングから構成され、前記接続部材の両端には前記針弁の
端部に形成された環状溝と前記コントロールピストンの
端部に形成された環状溝とにそれぞれ嵌入する内方に突
出した係止部が形成されている。

【００１０】又は、前記接続部材は前記ニードル弁と前
記コントロールピストンとの端部に跨がって嵌合し且つ
長手方向のスリット縁部に沿って互いに係合する舌部を
有する割りリングから構成され、前記接続部材の両端に
は前記ニードル弁の端部に形成された環状溝と前記コン
トロールピストンの端部に形成された環状溝とにそれぞ
れ嵌入する内方に突出した係止部が形成されている。ま
た、前記接続部材に形成された前記舌部の端部は外側に
折り曲げられた折返し部に形成されている。

【００１１】或いは、前記接続部材は前記ニードル弁と
前記コントロールピストンとの何れか一方に設けられた
スリットによるばね力を持つボール接続子と、他方に設
けられ且つ前記ボール接続子をそのばね力に抗して嵌入
できるボール嵌合穴とから構成されている。

【００１２】又は、前記接続部材は前記ニードル弁と前
記コントロールピストンとの端部に跨がってそれぞれ嵌
合する切欠きを有するリング状ばね板から構成され、前
記リング状ばね板の前記切欠きの縁部には前記ニードル
弁と前記コントロールピストンとの端部に形成された環
状溝とにそれぞれ嵌入する係止部が形成されている。

【００１３】この燃料噴射装置は、上記のように構成し
たので、前記コントロールピストンと前記ニードル弁と
の軸芯ずれは前記接続部材のばね力で吸収され、両者に
対する軸芯方向の加工精度は高精度が要求されず、両者
の組立接続をワンタッチで行うことができ、作業性を向
上できると共に、加工コストを低減できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
による燃料噴射装置の実施例を説明する。以下の図面に
おいて、同一の構造及び機能を有する部品には同一の符
号を付し、重複する説明は省略する。まず、図１及び図
２を参照して、この発明による燃料噴射装置の一実施例
を説明する。図１はこの発明による燃料噴射装置の一実
施例を示す断面図、及び図２は図１の燃料噴射装置の要
部を示す断面図である。

【００１５】この燃料噴射装置は、図示していないが、
コモンレール噴射システム、或いはアキュムレータ噴射
システムに適用され、噴射ポンプから燃料が供給される
共通の通路や蓄圧室（以下、コモンレール２９という）
を通じて供給される高圧燃料を内燃機関に設けた各燃焼
室に噴射するものである。この燃料噴射装置におけるホ
ルダ本体１はシリンダヘッド等のベースに設けた穴部
（図示せず）にシール部材４２を介して密封状態に取り
付けられる。ホルダ本体１の下端部には、ノズル本体４
がスリーブナット４０をホルダ本体１のねじ部に螺入す
ることによって固定され、ホルダ本体１の下端面とノズ
ル本体４との上端面とはシール面を構成する合わせ面２
２を構成している。ノズル本体４の外周面は上部が大径
部に且つ下部が小径部に形成され、スリーブナット４０
はノズル本体４の下部の段差面５５に嵌合した状態でホ
ルダ本体１のねじ部に螺入されている。

【００１６】ホルダ本体１の上部には、ねじ付き燃料入
口プラグ５を取り付けるためのプラグ取付穴４５が形成
されている。燃料入口プラグ５はホルダ本体１のプラグ
取付穴４５に螺入して取り付けられている。また、ホル
ダ本体１の上端部には、弁体を往復動させるためのソレ
ノイド式動弁機構６５がスリーブナット４６をホルダ本
体１のねじ部に螺入することによって固定される。ソレ
ノイド式動弁機構６５及びホルダ本体１とスリーブナッ
ト４６との間のシールはシール部材３１，３２で行われ
ている。この燃料噴射装置には、高圧燃料供給源のコモ
ンレール２９からの燃料が燃料入口プラグ５を通じて供
給される。また、この燃料噴射装置では、コントロール
ユニット３４からの作動信号の電流は、コネクタ或いは
ハーネス１３を通じて端子１６からソレノイド式動弁機
構６５へ通電されるものである。ソレノイド式動弁機構
６５は、弁体に負荷される燃料圧を排出路（後述の燃料
路２６、オリフィス２５、中空室６３及び燃料戻りパイ
プ１２）を通じて解放するアクチュエータ（後述のコイ
ル１４、ソレノイド１１，ソレノイドバルブ１０及びボ
ール２７）を構成している。

【００１７】ホルダ本体１に形成されたねじ穴４５には
燃料入口プラグ５が螺入されている。ホルダ本体１と燃
料入口プラグ５との間のシールは、シール部材３０によ
って達成されている。ホルダ本体１には弁体を貫通させ
る中央貫通孔４７が形成されると共に、中央貫通孔４７
と燃料入口プラグ５の燃料入口４９とを連通する供給穴
６が形成されている。また、ホルダ本体１の中央貫通孔
４７のほぼ中央部には、中央貫通孔４７が縮径されたガ
イド部６６が形成され、ガイド部６６には弁体のコント
ロールピストン２が貫通してガイド面３６を形成してい
る。ホルダ本体１の中央貫通孔４７はそれを貫通してコ
ントロールピストン２の回りに燃料を溜める燃料チャン
バ３７を形成している。また、ノズル本体４には、中央
貫通孔４７と連通する弁体のニードル弁３を挿入させる
中央貫通穴４８が形成されると共に、燃料を燃焼室（図
示せず）に噴射する噴孔５０が形成されている。

【００１８】弁体は、上記のように、燃料チャンバ３７
を貫通するコントロールピストン２とコントロールピス
トン２に接続部材３８で連結されたニードル弁３とから
構成されている。コントロールピストン２とニードル弁
３とが接続部材３８で連結された領域には、燃料チャン
バ３７と連通する燃料チャンバ５６が形成されている。
ニードル弁３は、ノズル本体４の中央貫通穴４８に隙間
５２を形成する状態で摺動可能に挿入され、その先端部
４１のフェース面はノズル本体４に形成された噴孔５０
が形成されたシート面に着座している。ニードル弁３の
回りに形成される隙間５２は高圧燃料の通路を形成す
る。また、ノズル本体４の中央貫通穴４８とニードル弁
３の外周面との間には隙間５２を持った摺動面２１が構
成される。ノズル本体４の噴孔５０に着座して噴孔５０
を開閉するニードル弁３の先端のテーパ面にかかる燃料
圧は、弁体を上昇させる力として作用する。燃料チャン
バ３７内のコントロールピストン２にかかる燃料圧は総
和で零になるように構成されている。

【００１９】ホルダ本体１の中央貫通孔４７にはコント
ロールスリーブ７が嵌合してシールを兼ねた嵌合面１９
を構成すると共に、中央貫通孔４７の上部段部にコント
ロールスリーブ７の肩部が当接して突き当てシール面２
３が形成されている。また、コントロールスリーブ７の
外周面とホルダ本体１と中央貫通孔４７との間に環状チ
ャンバ１８が形成されている。コントロールスリーブ７
は、ホルダ本体１の上端部のねじ部に螺入された中空孔
４４を備えた固定プラグ８で固定されている。ホルダ本
体１とコントロールスリーブ７との間の完全なシール
は、シール部材３３によって達成されている。環状チャ
ンバ１８、ホルダ本体１に形成された供給路の供給穴１
７を通じて燃料入口４９に連通されている。コントロー
ルスリーブ７の下方に開放する中空穴部５４には、コン
トロールピストン２が摺動可能に嵌入される摺動面２０
が形成されると共に、穴部５４の上部にはコントロール
ピストン２の上面との間でバランスチャンバ３５が形成
されている。バランスチャンバ３５はオリフィス２４を
通じて環状チャンバ１８と連通している。更に、コント
ロールスリーブ７には、バランスチャンバ３５と供給穴
１７とを連通するオリフィス２４と、コントロールスリ
ーブ７の上面に通じるオリフィス２５及び燃料路２６と
が形成されている。バランスチャンバ３５は、コントロ
ールピストン２の上面に燃料圧をかけ、コントロールピ
ストン２のリフトを制御する機能を有している。

【００２０】この燃料噴射装置のソレノイド式動弁機構
６５において、コントロールスリーブ７をホルダ本体１
に固定する固定プラグ８には中空室６３が形成され、中
空室６３にはオリフィス２５の出口を開閉できるボール
２７が配設されている。ボール２７は、ソレノイド１１
の付勢によって上下動するソレノイドバルブ１０の下端
面に固着されて一体構造に構成されている。ソレノイド
１１は、ソレノイド支持部材１５を介在してスリーブナ
ット４６によってホルダ本体１に固定されている。ソレ
ノイド１１の外周面にはコイル１４が配設され、ソレノ
イド１１の上部にはソレノイドバルブスプリング９が配
設され、ソレノイドバルブスプリング９はセットねじ６
４でソレノイド１１にセットされている。コイル１４に
は端子１６及びコネクタ（ハーネス）１３を通じてコン
トロールユニット３４からの信号に応じた電流が供給さ
れる。コイル１４への通電はソレノイド１１を付勢し、
付勢されたソレノイド１１はソレノイドバルブ１０がソ
レノイドバルブスプリング９のばね力に打ち勝って引き
上げる作動をする。

【００２１】また、ソレノイド式動弁機構６５の上部に
はスリーブナット４６から延び出した燃料戻りパイプ１
２が配設されている。燃料戻りパイプ１２はソレノイド
１１の外周に形成される通路を通じて中空室６３に連通
されている。従って、バランスチャンバ３５内に供給さ
れている燃料は、ソレノイドバルブ１０と一体のボール
２７がオリフィス２５を開放することによって、バラン
スチャンバ３５から燃料路２６、オリフィス２５及び中
空室６３を通じて燃料戻りパイプ１２へ排出される。即
ち、アクチュエータを構成するソレノイド式動弁機構６
５が作動すると、開閉弁を構成するソレノイドバルブ１
０及びボール２７がオリフィス２５を開放し、バランス
チャンバ３５内の燃料圧が排出路を構成する燃料路２
６、オリフィス２５、中空室６３及び燃料戻しパイプ１
２を通じて解除される。

【００２２】この燃料噴射装置において、ニードル弁３
による噴孔５０を閉鎖するリターン作動は、コントロー
ルピストン２の下部に固定されたリテーナ３９とホルダ
本体１の中央貫通孔４７内の段部４３に係止して固定さ
れたリテーナ５３との間に配設されたリターンスプリン
グ２８によって行われる。コントロールピストン２の下
部に固定されたリテーナ３９は、ホルダ本体１の中央貫
通孔４７の段部６２より下方の大径部に対応する位置に
なるように設定されている。

【００２３】この燃料噴射装置は、上記の構成におい
て、特に、弁体を構成するコントロールピストン２とニ
ードル弁３とを接続部材３８で連結した構成に特徴を有
するものである。即ち、弁体を構成するコントロールピ
ストン２とニードル弁３とは、各端面が当接面５７で突
き当たった状態に配置され、両者の軸芯方向に直交する
方向の軸芯ずれを許容するばね力を有する接続部材３８
によって軸芯方向に一体的に保持されている。接続部材
３８は板ばね等の弾性体で割りリング状に形成され、リ
ング径方向には弾性変形可能に構成されている。コント
ロールピストン２の下端部には環状溝５８が形成され、
ニードル弁３の上端部には環状溝５８が形成されてい
る。また、接続部材３８の両端部には内側へ突出する係
止部を構成するビード５９が形成されている。接続部材
３８は、ニードル弁３とコントロールピストン２との端
部に跨がって嵌入され、接続部材３８のビード５９がコ
ントロールピストン２の環状溝５８とニードル弁３の環
状溝５８に嵌入されている。従って、コントロールピス
トン２はホルダ本体１に保持され、またニードル弁３は
ノズル本体４に保持されているが、コントロールピスト
ン２とニードル弁３とは接続部材３８で連結されて軸芯
方向には接続部材３８のばね力で当接面５７が互いに突
き当てられて一体的に同期して往復摺動するが、コント
ロールピストン２とニードル弁３との軸芯は必ずしも整
合しているとは限らず、両者の軸芯の非整合状態は接続
部材３８によって許容されている。

【００２４】この発明による燃料噴射装置は、上記のよ
うに構成されており、次のように作動する。この燃料噴
射装置では、ソレノイド式動弁機構６５が付勢されてお
らず、ソレノイドバルブ１０とボール２７とがソレノイ
ドスプリング９のばね力で下方へ押し付けられ、オリフ
ィス２５はボール２７によって閉鎖されている。この状
態でコモンレール２９からの高圧燃料は燃料入口プラグ
５を通じて燃料入口４９に供給されている。コントロー
ルピストン２とニードル弁３の周囲に形成された燃料チ
ャンバ３７には、高圧燃料が燃料入口４９から供給穴６
を通じて充満されている。ニードル弁３の外周のノズル
本体４との間に形成される隙間５２には高圧燃料が充満
している。また、環状チャンバ１８内には高圧燃料が燃
料入口４９から供給穴１７を通じて充満され、バランス
チャンバ３５内には高圧燃料が環状チャンバ１８からオ
リフィス２４を通じて充満されている。燃料チャンバ３
７に充填された高圧燃料は、シール部材３０，３３によ
って密封されている。また、環状チャンバ１８とバラン
スチャンバ３５との高圧燃料は、シール部材３３によっ
て燃料チャンバ３７内の高圧燃料とはオリフィス２４を
通じて連通する以外は遮断された状態になっている。

【００２５】ソレノイドバルブ１０及びボール２７によ
ってオリフィス２５が閉鎖されている時には、供給穴１
７及びオリフィス２４を通じて供給されたバランスチャ
ンバ３５内の高圧燃料はコントロールピストン２の上面
にその燃料圧が付与され、コントロールピストン２を下
方へ押し下げる押圧力として作用する。また、リターン
スプリング２８のばね力は弁体を押し下げるばね力とし
て作用する。一方、ノズル本体４の噴孔５０に着座して
噴孔５０を開閉するニードル弁３の先端のテーパ面にか
かる燃料圧は、弁体を上昇させる力として作用する。言
い換えれば、コントロールピストン２とニードル弁３と
から成る弁体は、弁体にかかる燃料圧で上昇して噴孔５
０を開放できる構造に構成されるが、この実施例では、
ノズル本体４の噴孔５０に着座して噴孔５０を開閉する
ニードル弁３の先端のテーパ面にかかる燃料圧が、リタ
ーンスプリング２８のばね力とコントロールピストン２
の上面にかかるバランスチャンバ３５の燃料圧との総和
より大きくなって上昇させられる。しかも、バランスチ
ャンバ３５内のコントロールピストン２に作用する押圧
力とリターンスプリング２８のばね力との総和の押し下
げ力は、ニードル弁３の先端のテーパ面にかかる押し上
げ力より大きくなるように設定され、ニードル弁３が噴
孔５０を閉鎖する状態にバランスされている。

【００２６】そこで、コントロールユニット３４からの
指令でソレノイド式動弁機構６５のコイル１４に通電さ
れると、付勢されたソレノイド１１によってソレノイド
バルブ１０及びボール２７が持ち上げられ、オリフィス
２５が開放する。オリフィス２５が開放すると、バラン
スチャンバ３５内の高圧燃料が燃料路２６、オリフィス
２５を通じて中空室６３に排出され、次いで、中空室６
３から燃料戻りパイプ１２を通じて燃料タンクへ戻され
る。バランスチャンバ３５内の高圧燃料が排出される
と、ニードル弁３の先端のテーパ面に作用する押し上げ
る押圧力がリターンスプリング２８の力に打ち勝って上
昇し、コントロールピストン２に軸方向に固定されてい
るニードル弁４が上昇し、噴孔５０が開放して燃焼室
（図示せず）への燃料噴射が行われる。

【００２７】次いで、コントロールユニット３４からの
指令でソレノイド式動弁機構６５のコイル１４への通電
が絶たれると、ソレノイド１１への付勢が絶たれ、バル
ブスプリング９のばね力でソレノイドバルブ１０とボー
ル２７とが下降し、ボール２７によってオリフィス２５
を閉鎖する。オリフィス２５が閉鎖すると、コモンレー
ル２９からの高圧燃料が燃料入口４９、供給穴１７及び
オリフィス２４を通じてバランスチャンバ３５に供給さ
れ、高圧燃料が再びバランスチャンバ３５内に溜めら
れ、バランスチャンバ３５内の高圧燃料は再びコントロ
ールピストン２の上面に作用してコントロールピストン
２を押し下げ、ニードル弁３が噴孔５０を閉鎖し、噴孔
５０からの燃料噴射が終了する。この燃料噴射装置は、
上記の作動を繰り返して燃焼室へ燃料を間欠的に噴射さ
せることができる。

【００２８】次に、図３、図４及び図５を参照して、こ
の燃料噴射装置の別の実施例を説明する。この実施例
は、上記実施例と比較して接続部材の構造が相違する以
外は、同一の構成を有するものである。この実施例で
は、コントロールピストン２とニードル弁３とを接続部
材７０で連結した構成に特徴を有するものである。接続
部材７０は、図４に示すように、ニードル弁３とコント
ロールピストン２との端部に跨がって嵌合し、長手方向
のスリット７３の対向する縁部に沿って互いに係合する
舌部７１を有するばね板から成る割りリングから構成さ
れている。また、接続部材７０の両端には、ニードル弁
３の端部に形成された環状溝５８とコントロールピスト
ン２の端部に形成された環状溝５８とにそれぞれ嵌入す
る内方に突出した係止部のビード５９が形成されてい
る。従って、コントロールピストン２とニードル弁３と
は接続部材７０で連結されて軸芯方向には接続部材７０
のばね力で当接面５７が互いに突き当てられて一体的に
同期して往復摺動するが、コントロールピストン２とニ
ードル弁３との軸芯は必ずしも整合しているとは限ら
ず、両者の軸芯の非整合状態は接続部材７０によって許
容されている。また、接続部材７０としては、図５に明
示されているように、舌部７１の先端部材を外側に折り
曲げた折返し部７２を形成することができる。舌部７１
に折返し部７２を形成した場合には、折返し部７２を工
具等で挟んで接続部材７０のリングを押し拡げることが
でき、接続部材７０を押し拡げた状態でコントロールピ
ストン２とニードル弁３との端部に嵌合させれば、両者
の連結作業が容易になる。

【００２９】次に、図６を参照して、この燃料噴射装置
の更に別の実施例を説明する。この実施例は、上記各実
施例と比較して接続部材の構造が相違する以外は、同一
の構成を有するものである。この実施例では、コントロ
ールピストン２とニードル弁３とを接続部材７４で連結
した構成に特徴を有するものである。接続部材７４は、
ボールジョイントの形式に構成されたものであり、図６
では、コントロールピストン２の端部にスリット７７で
二つ割りにされたボール接続子７５が一体構造に設けら
れている。ボール接続子７５はスリット７７を形成する
ことによって弾性変形ができばね力が作用する構造にな
っている。ニードル弁３には、ボール接続子７５が嵌合
するボール嵌合穴７６が形成されている。従って、コン
トロールピストン２の端部のボール接続子７５にニード
ル弁３のボール嵌合穴７６に嵌入させれば、コントロー
ルピストン２とニードル弁３とはワンタッチで弾性的に
連結される。従って、コントロールピストン２とニード
ル弁３とは接続部材７４で連結されて軸芯方向には接続
部材７４のばね力で当接面５７が互いに突き当てられて
一体的に同期して往復摺動するが、コントロールピスト
ン２とニードル弁３との軸芯は必ずしも整合していると
は限らず、両者の軸芯の非整合状態は接続部材７４によ
って許容されている。

【００３０】次に、図７及び図８を参照して、この燃料
噴射装置の他の実施例を説明する。この実施例は、上記
各実施例と比較して接続部材の構造が相違する以外は、
同一の構成を有するものである。この実施例では、コン
トロールピストン２とニードル弁３とを接続部材７８で
連結した構成に特徴を有するものである。接続部材７８
は、ニードル弁３とコントロールピストン２との端部に
跨がってそれぞれ嵌合する切欠き７９を有するリング状
ばね板から構成されている。リング状ばね板の切欠き７
９の縁部には、ニードル弁３とコントロールピストン２
との端部に形成された環状溝５８とにそれぞれ嵌入する
係止部８０が形成されている。従って、コントロールピ
ストン２とニードル弁３とは接続部材７８で連結されて
軸芯方向には接続部材７８のばね力で当接面５７が互い
に突き当てられて一体的に同期して往復摺動するが、コ
ントロールピストン２とニードル弁３との軸芯は必ずし
も整合しているとは限らず、両者の軸芯の非整合状態は
接続部材７８によって許容されている。

【００３１】

【発明の効果】この発明による燃料噴射装置は、以上の
ように構成され、次のような特有の効果を有する。即
ち、この燃料噴射装置は、燃料圧で噴孔を開放する弁体
を、バランスチャンバに端面が露出し且つ燃料チャンバ
を貫通するコントロールピストンと該コントロールピス
トンに連結された噴孔を開閉するニードル弁とから構成
し、前記コントロールピストンをホルダ本体で摺動可能
に支持し、前記ニードル弁を前記ホルダ本体に連結され
たノズル本体で摺動可能に支持し、前記コントロールピ
ストンと前記ニードル弁とは軸芯方向に直交する方向の
軸芯ずれを許容するばね力を有する接続部材によって軸
芯方向に一体的に保持したので、前記コントロールピス
トンと前記ニードル弁との軸芯を高精度に整合させる必
要が無くなり、その軸芯ずれは前記接続部材で吸収さ
れ、円滑な摺動が確保される。

【００３２】従って、この燃料噴射装置では、前記ホル
ダ本体、前記ノズル本体、前記コントロールピストン及
び前記ニードル弁の加工性、生産性、精度確保が極めて
容易になり、製造コストを低減できる。しかも、前記ニ
ードル弁等の部品交換が容易で且つコストを低減でき
る。また、前記コントロールピストンと前記ニードル弁
とは、それぞれ独立して前記ホルダ本体と前記ノズル本
体に対して軸芯精度を出せばよく、偏摩耗等の不具合が
発生することがなく、耐久性を向上できる。更に、前記
コントロールピストンと前記ニードル弁とは別体で作製
できるので、それぞれの材質を適正に選定でき、例え
ば、前記ニードル弁のみを耐熱性に優れた高価な耐熱鋼
等で作製でき、前記コントロールピストンは安価な材料
で作製でき、性能がよいにもかかわらず、材料費を低減
できる。

【００３３】また、この燃料噴射装置では、前記コント
ロールピストンと前記ニードル弁とを連結する前記接続
部材は、両者の軸芯方向のずれをばね力で吸収し且つ両
者の軸方向を一体的に固定するものであればよく、種々
の構造に形成することができ、しかも両者の連結作業は
前記接続部材を用いるだけであり、ワンタッチで達成で
き、作業性の向上が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による燃料噴射装置の一実施例を示す
断面図である。

【図２】図１の燃料噴射装置の一実施例を示す要部の断
面図である。

【図３】この発明による燃料噴射装置の別の実施例を示
す要部の断面図である。

【図４】図３の燃料噴射装置に使用される接続部材の一
実施例を示す要部の正面図である。

【図５】図３の燃料噴射装置に使用される接続部材の別
の実施例を示す要部の斜視図である。

【図６】この発明による燃料噴射装置の更に別の実施例
を示す要部の断面図である。

【図７】この発明による燃料噴射装置の他の実施例を示
す要部の断面図である。

【図８】図７の燃料噴射装置に使用される接続部材の一
実施例を示す要部の斜視図である。

【符号の説明】

１ ホルダ本体 ２ コントロールピストン ３ ニードル弁 ４ ノズル本体 ７ コントロールスリーブ １８ 環状チャンバ ３５ バランスチャンバ ３７ 燃料チャンバ ３８，７０，７４，７８ 接続部材 ５０ 噴孔 ５７ 当接面 ５８ 環状溝 ５９ ビード（係止部） ７１ 舌部 ７２ 折返し部 ７３，７７ スリット ７５ ボール接続子 ７６ ボール嵌合穴 ７９ 切欠き ８０ 係止部

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料を噴射する噴孔を備えた本体内を往
   復動し且つ燃料圧で前記噴孔を開放する弁体、該弁体が
   貫通した燃料を溜める前記本体内の前記弁体の回りに形
   成された燃料チャンバ、前記本体に固定されたコントロ
   ールスリーブによって形成された燃料圧によって前記弁
   体のリフトを制御するバランスチャンバ、及び該バラン
   スチャンバ内の燃料圧を解放する排出路を開閉する開閉
   弁を駆動するアクチュエータを具備し、前記弁体は前記
   バランスチャンバに端面が露出し且つ前記燃料チャンバ
   を貫通するコントロールピストンと該コントロールピス
   トンに端面を互いに突き当てた状態で連結された前記噴
   孔を開閉するニードル弁とから成り、前記本体は前記コ
   ントロールピストンを軸方向に摺動可能に支持するホル
   ダ本体と該ホルダ本体に連結された前記ニードル弁を軸
   方向に摺動可能に支持する前記噴孔を備えたノズル本体
   とから成り、前記コントロールピストンと前記ニードル
   弁とは軸芯方向に直交する方向の軸芯ずれを許容するば
   ね力を有する接続部材によって軸芯方向に一体的に保持
   されていることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
2. 【請求項２】 前記接続部材は前記ニードル弁と前記コ
   ントロールピストンとの端部に跨がって嵌入するリング
   から構成され、前記接続部材の両端には前記針弁の端部
   に形成された環状溝と前記コントロールピストンの端部
   に形成された環状溝とにそれぞれ嵌入する内方に突出し
   た係止部が形成されていることを特徴とする請求項１に
   記載の内燃機関の燃料噴射装置。
3. 【請求項３】 前記接続部材は前記ニードル弁と前記コ
   ントロールピストンとの端部に跨がって嵌合し且つ長手
   方向のスリット縁部に沿って互いに係合する舌部を有す
   る割りリングから構成され、前記接続部材の両端には前
   記ニードル弁の端部に形成された環状溝と前記コントロ
   ールピストンの端部に形成された環状溝とにそれぞれ嵌
   入する内方に突出した係止部が形成されていることを特
   徴とする請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射装置。
4. 【請求項４】 前記接続部材に形成された前記舌部の端
   部は外側に折り曲げられた折返し部に形成されているこ
   とを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の燃料噴射装
   置。
5. 【請求項５】 前記接続部材は前記ニードル弁と前記コ
   ントロールピストンとの何れか一方に設けられたスリッ
   トによるばね力を持つボール接続子と、他方に設けられ
   且つ前記ボール接続子をそのばね力に抗して嵌入できる
   ボール嵌合穴とから構成されていることを特徴とする請
   求項１に記載の内燃機関の燃料噴射装置。
6. 【請求項６】 前記接続部材は前記ニードル弁と前記コ
   ントロールピストンとの端部に跨がってそれぞれ嵌合す
   る切欠きを有するリング状ばね板から構成され、前記リ
   ング状ばね板の前記切欠きの縁部には前記ニードル弁と
   前記コントロールピストンとの端部に形成された環状溝
   とにそれぞれ嵌入する係止部が形成されていることを特
   徴とする請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射装置。