(57)【要約】【課題】電磁駆動部が受ける油圧を低減し、簡単な構造で体格の大型化を招かない高圧燃料ポンプを提供する。【解決手段】シート部材３０をハウジング本体１１の筒部１６にねじ結合することにより、ガイド部材４０はシート部材３０によってハウジング本体１１との間に挟み込まれている。これにより、ガイド部材４０は、第一シール面４２がハウジング本体１１の段差面１７と密着するとともに、第二シール面４３がシート部材３０のシート面３３に密着する。加圧室１５における燃料の加圧にともなって圧力が上昇した燃料は、段差面１７と第一シール面４２、および第二シール面４３とシート面３３とが形成するメタルシールによってシールされる。そのため、加圧室１５において圧力が上昇した燃料の電磁駆動部６０側への浸入は規制され、電磁駆動部６０が受ける油圧が低減される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料が加圧される加圧室、および前記加圧室へ燃料を導く燃料通路を有するハウジングと、
前記加圧室と前記燃料通路との間に設置され、前記燃料通路から前記加圧室への燃料の流れを断続する弁部材と、
燃料の流れ方向において前記弁部材の上流側に設置され、前記弁部材を駆動する電磁駆動部と、
前記弁部材と前記電磁駆動部との間に設置され、前記加圧室で加圧された燃料の圧力が前記電磁駆動部側へ加わるのを規制する規制部材と、
を備えることを特徴とする高圧燃料ポンプ。
【請求項２】
前記ハウジングは、途中で内径が変化する前記燃料通路を形成する筒部を有し、前記燃料通路の内径が変化する部分に段差面を形成し、
前記加圧室側の端部に前記段差面と密着するシート面を有し、前記筒部に固定されるシート部材をさらに備え、
前記弁部材は、前記シート部材の前記加圧室側に設置され、前記シート面と接するまたは前記シート面から離れることにより燃料が蓄えられる燃料室と前記加圧室との間の燃料の流れを断続し、
前記電磁駆動部は、前記シート部材の前記燃料室側に設置され、通電の断続により前記弁部材を駆動することを特徴とする請求項１記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項３】
前記ハウジングは、途中で内径が変化する前記燃料通路を形成する筒部を有し、前記燃料通路の内径が変化する部分に段差面を形成し、
前記加圧室側の端部にシート面を有し、前記筒部に固定されるシート部材と、
前記筒部において前記ハウジングと前記シート部材との間に設置され、軸方向の一方の端部に前記段差面と密着する第一シール面、他方の端部に前記シート面と密着する第二シール面、および内周側に前記弁部材の外周面と摺動し前記弁部材の移動を案内するガイド面を有するガイド部材とをさらに備え、
前記弁部材は、前記シート部材の前記加圧室側に設置され、前記シート面と接するまたは前記シート面から離れることにより前記燃料室と前記加圧室との間の燃料の流れを断続し、
前記電磁駆動部は、前記シート部材の前記燃料室側に設置され、通電の断続により前記弁部材を駆動することを特徴とする請求項１記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項４】
前記ハウジングは前記筒部の内周側に雌ねじ部を有し、前記シート部材は外周側に前記雌ねじ部にねじ結合される雄ねじ部を有することを特徴とする請求項２または３記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項５】
前記シート部材は、前記ハウジングの前記筒部の内周側に圧入されていることを特徴とする請求項２または３記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項６】
前記ハウジングと前記シート部材とは、前記シート部材の前記燃料室側の端部において溶接されていることを特徴とする請求項２、３または５記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項７】
前記ハウジングは、前記燃料通路を形成する筒部を有し、
前記筒部に収容され、前記弁部材が着座可能なシート面、および内周側に前記弁部材の外周面と摺動し前記弁部材の移動を案内するガイド面を有する弁ボディをさらに備え、
前記規制部材は、前記弁ボディの外壁および前記燃料通路を形成する前記ハウジングの内壁に噛み合って前記弁ボディを前記ハウジングに保持する係合部材と、前記弁ボディの外周面と前記燃料通路を形成する前記ハウジングの内周面とをシールするシール部材とを有し、
前記弁部材は、前記シート面と接する、または前記シート面から離れることにより前記燃料室と前記加圧室との間の燃料の流れを断続し、
前記電磁駆動部は、前記弁ボディの前記燃料室側に設置され、通電の断続により前記弁部材を駆動することを特徴とする請求項１記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項８】
前記段差面と前記弁ボディとの間に設置され、前記弁ボディを前記電磁駆動部側へ押し付ける押圧部材をさらに備えることを特徴とする請求項７記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項９】
前記ハウジングと前記係合部材との間に設置され、前記係合部材を経由して前記弁ボディを前記電磁駆動部側へ押し付ける押圧部材をさらに備えることを特徴とする請求項７記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項１０】
前記ハウジングと前記係合部材との間に設置され、前記係合部材を経由して前記弁ボディを前記段差面へ押し付ける押圧部材をさらに備えることを特徴とする請求項７記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項１１】
前記係合部材は、前記弁ボディを前記電磁駆動部側へ押し付ける弾性力を有することを特徴とする請求項７記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項１２】
前記係合部材は、前記弁ボディを前記段差面へ押し付ける弾性力を有することを特徴とする請求項７記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項１３】
前記電磁駆動部は、前記弁部材を前記加圧室側へ押し付けるニードルと、通電時に前記ニードルを吸引する磁気吸引力を発生するコイルとを有し、
前記加圧室から前記燃料通路へ燃料を戻すとき、前記ニードルは前記弁部材を前記加圧室側へ押し付けるとともに、前記ニードルに押し付けられた前記弁部材は前記燃料通路を開放し、
前記加圧室において燃料を加圧するとき、前記コイルに通電され前記ニードルは前記加圧室とは反対側へ吸引されるとともに、前記弁部材は前記加圧室側の燃料の圧力により前記燃料通路を閉塞することを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項記載の高圧燃料ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プランジャの往復移動により加圧室に吸入した燃料を加圧する高圧燃料ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
プランジャの往復移動により加圧室に吸入した燃料を加圧し吐出する高圧燃料ポンプが公知である（例えば、特許文献１、２参照）。高圧燃料ポンプから吐出された燃料は、例えばデリバリパイプを経由してエンジンの各気筒に設置されたインジェクタへ分配される。このような高圧燃料ポンプでは、加圧室から吐出される燃料の流量を調整するための調量弁が設置されている。調量弁は、加圧室の入口側に設置されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２９５７２０号公報
【特許文献２】特再ＷＯ００／４７８８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されている高圧燃料ポンプの場合、調量弁は弁体と弁体を駆動する電磁駆動部とが一体に構成されている。この弁体は加圧室に面している。そのため、加圧室内の燃料の圧力が上昇すると、弁体だけでなく弁体と一体の電磁駆動部も燃料の圧力を受ける。その結果、電磁弁には、繰り返し加わる燃料の圧力に耐えうる剛性を確保する必要がある。
【０００５】
また、特許文献２に開示されている高圧燃料ポンプの場合、電磁弁は弁体と電磁駆動部とが別体に構成されている。電磁駆動部と別体の弁体は、電磁駆動部と加圧室を形成するハウジングとの間に挟み込まれている。しかしながら、弁体を案内する電磁駆動部のガイド部材には加圧室の油圧が加わる。そのため、電磁駆動部には、この弁体を案内するガイド部材を経由して加圧室の油圧が加わる。その結果、電磁駆動部をハウジングに強固に固定する必要があるとともに、固定時の変形を防止するために剛性を高める必要がある。
【０００６】
上述の特許文献１、２では、電磁弁および電磁弁を構成する電磁駆動部の剛性を高める必要がある。そのため、構造の複雑化および体格の大型化を招くという問題がある。
そこで、本発明の目的は、電磁駆動部が受ける油圧を低減し、簡単な構造で体格の大型化を招かない高圧燃料ポンプを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明では、ハウジングには燃料室と加圧室との間において規制部材が設置されている。規制部材は、加圧室で加圧された燃料の圧力が電磁駆動部側へ加わるのを規制する。これにより、構造の複雑化を招くことなく、加圧室側の燃料から電磁駆動部が受ける油圧は低減される。そのため、電磁駆動部の剛性を高める必要はなく、電磁駆動部の体格の大型化を招かない。したがって、簡単な構造で電磁駆動部に加わる油圧を低減することができ、電磁駆動部の大型化を招くことがない。
【０００８】
請求項２記載の発明では、ハウジングには燃料室と加圧室との間においてシート部材が固定されている。シート部材は、ハウジングの段差面と密着するシール面を有している。段差面とシール面とが密着することにより、加圧室の燃料は密着する段差面とシール面とによって電磁駆動部側への浸入が規制される。これにより、構造の複雑化を招くことなく、加圧室側の燃料から電磁駆動部が受ける油圧は低減される。そのため、電磁駆動部の剛性を高める必要はなく、電磁駆動部の体格の大型化を招かない。したがって、簡単な構造で電磁駆動部に加わる油圧を低減することができ、電磁駆動部の大型化を招くことがない。
【０００９】
請求項３記載の発明では、ハウジングとシート部材との間に弁部材の移動を案内するガイド部材を備えている。ガイド部材は、軸方向の端部においてそれぞれハウジングの段差面およびシート部材のシール面とに密着している。そのため、加圧室の燃料は、互いに密着する段差面と第一シール面、およびシール面と第二シール面とによって、電磁駆動部側への浸入が規制される。これにより、構造の複雑化を招くことなく、加圧室側の燃料から電磁駆動部が受ける油圧は低減される。その結果、電磁駆動部の剛性を高める必要はなく、電磁駆動部の体格の大型化を招かない。したがって、簡単な構造で電磁駆動部に加わる油圧を低減することができ、電磁駆動部の大型化を招くことがない。
【００１０】
請求項４記載の発明では、シート部材はハウジングにねじ結合により固定されている。これにより、シート部材のシール面は、大きな力でハウジングの段差面に密着する。そのため、加圧室の燃料の電磁駆動部側への浸入は規制される。したがって、電磁駆動部が受ける油圧を低減することができる。
請求項５記載の発明では、シート部材はハウジングに圧入されている。これにより、シート部材のシール面は、大きな力でハウジングの段差面に密着する。そのため、加圧室の燃料の電磁駆動部側への浸入は規制される。したがって、電磁駆動部が受ける油圧を低減することができる。
【００１１】
請求項６記載の発明では、シート部材は燃料室側の端部においてハウジングと溶接されている。これにより、シート部材とハウジングとの相対的な移動が規制される。そのため、加圧室の燃料からシート部材に繰り返し燃料の圧力が加わる場合でも、シート部材は強固にハウジングに固定される。したがって、電磁駆動部に加わる油圧を低減することができる。
【００１２】
請求項７記載の発明では、規制部材は、弁ボディの外壁およびハウジングの内壁に噛み合って弁ボディをハウジングに保持する係合部材と、弁部材の移動を案内する弁ボディの外周面と燃料通路を形成するハウジングの内周面とをシールするシール部材を有する。これにより、加圧室で加圧された燃料の圧力が電磁駆動部側へ加わることが防止できる。その結果、構造の複雑化を招くことなく、加圧室側の燃料から電磁駆動部が受ける油圧は低減される。そのため、電磁駆動部の剛性を高める必要はなく、電磁駆動部の体格の大型化を招かない。したがって、簡単な構造で電磁駆動部に加わる油圧を低減することができ、電磁駆動部の大型化を招くことがない。
さらに、請求項７記載の発明では、弁ボディは係合部材によってハウジングに保持されている。これにより、加圧室の燃料の圧力による力は、弁ボディから係合部材を経由してハウジングに加わる。そのため、加圧室の燃料の圧力による力が電磁駆動部側に伝わることはない。したがって、電磁駆動部の剛性を高める必要はなく、電磁駆動部の体格の大型化を招かない。
【００１３】
請求項８記載の発明では、段差面と弁ボディとの間に設置される押圧部材を備えている。押圧部材は、弁ボディを電磁駆動部側へ押し付けている。これにより、弁ボディには、常に電磁駆動部側へ力が加わる。そのため、加圧室の圧力変化にともなう弁ボディの軸方向の移動は低減される。したがって、弁ボディの移動にともなうシール部材および係合部材の摩耗を低減することができる。
【００１４】
請求項９記載の発明では、ハウジングと係合部材との間に設置される押圧部材を備えている。押圧部材は、弁ボディを電磁駆動部側へ押し付けている。これにより、弁ボディおよび係合部材には、常に電磁駆動部側へ力が加わる。そのため、加圧室の圧力変化にともなう弁ボディの軸方向の移動は低減される。したがって、弁ボディの移動にともなうシール部材および係合部材の摩耗を低減することができる。
【００１５】
請求項１０記載の発明では、ハウジングと係合部材との間に設置される押圧部材を備えている。押圧部材は、弁ボディを段差面側へ押し付けている。これにより、弁ボディおよび係合部材には、常に段差面側へ力が加わる。そのため、加圧室の圧力変化にともなう弁ボディの軸方向の移動は低減される。したがって、弁ボディの移動にともなうシール部材および係合部材の摩耗を低減することができる。
【００１６】
請求項１１または１２記載の発明では、係合部材は自身が弾性力を有している。そのため、係合部材は、弁ボディを電磁駆動部側または段差面側へ押し付ける。これにより、弁ボディおよび係合部材には、常に電磁駆動部側または段差面側へ力が加わる。その結果、加圧室の圧力変化にともなう弁ボディの軸方向の移動は低減される。したがって、弁ボディの移動にともなうシール部材および係合部材の摩耗を低減することができる。
【００１７】
請求項１３記載の発明では、電磁駆動部はニードルとコイルとを有している。ニードルは、弁部材を加圧室側へ押し付ける。加圧室において燃料が加圧されるとき、ニードルは加圧室とは反対側へ吸引されるとともに、弁部材は加圧室側の燃料の圧力により燃料通路を閉塞する。すなわち、加圧室において燃料が加圧されるとき、弁部材は燃料の圧力によって燃料通路を閉塞する。そのため、弁部材とニードルとが接している必要はない。これにより、弁部材に燃料の圧力が加わる場合でも、ニードルを含む電磁駆動部には燃料の圧力が加わらず、電磁駆動部は燃料の圧力を受けない。したがって、電磁駆動部に加わる油圧を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による高圧燃料ポンプを図２に示す。高圧燃料ポンプ１０は、例えばディーゼルエンジンやガソリンエンジンのインジェクタに燃料を供給する燃料ポンプである。
【００１９】
図２に示すように、高圧燃料ポンプ１０は、ハウジング本体１１、カバー１２、プランジャ１３、調量弁部５０および吐出弁部７０などを備えている。ハウジング本体１１およびカバー１２は、特許請求の範囲のハウジングを構成している。ハウジング本体１１は、マルテンサイト系ステンレスなどで形成されている。ハウジング本体１１は、円筒状のシリンダ１４を形成している。ハウジング本体１１のシリンダ１４には、プランジャ１３が軸方向へ往復移動可能に支持されている。
【００２０】
ハウジング本体１１は、導入通路２１、吸入通路２２、加圧室１５および吐出通路２３などを形成している。ハウジング本体１１は筒部１６を有している。筒部１６は、内部に導入通路２１と吸入通路２２とを連通する通孔部２０を形成している。筒部１６は、シリンダ１４と概ね垂直に形成されており、内径が途中で変化している。ハウジング本体１１は、筒部１６において内径が変化する部分に段差面１７を形成している。筒部１６には、シート部材３０およびガイド部材４０が設置されている。
【００２１】
燃料室１８は、ハウジング本体１１とカバー１２との間に形成されている。導入通路２１は、燃料室１８と筒部１６の内周側に形成されている通孔部２０とを連通している。また、吸入通路２２は、一方の端部が加圧室１５に連通している。吸入通路２２の他方の端部は、段差面１７の内周側に開口し、通孔部２０に連通している。導入通路２１と吸入通路２２とは、図１に示すようにシート部材３０の内周側の通孔３１およびガイド部材４０の溝４１を経由して連通している。これにより、燃料室１８と加圧室１５とは、導入通路２１、ハウジング本体１１の通孔部２０、シート部材３０の通孔３１、ガイド部材４０の溝４１および吸入通路２２を経由して連通可能である。燃料室１８と加圧室１５とを連通する導入通路２１、通孔部２０、通孔３１、溝４１および吸入通路２２は、特許請求の範囲の燃料通路を構成している。加圧室１５は、図２に示すように吸入通路２２とは反対側において吐出通路２３と連通している。
【００２２】
プランジャ１３は、ハウジング本体１１のシリンダ１４に軸方向へ往復移動可能に支持されている。加圧室１５は、プランジャ１３の往復移動方向の一端側に形成されている。プランジャ１３の他端側に形成されたヘッド１３ａは、スプリング座８１と結合している。スプリング座８１とハウジング本体１１との間にはスプリング８２が設置されている。スプリング座８１は、スプリング８２の押し付け力によりタペット８３の底部８３１の内壁に押し付けられている。タペット８３の底部８３１外壁が図示しないカムと接することにより、プランジャ１３は軸方向へ往復駆動される。タペット８３は、タペットガイド８４により移動が案内される。タペットガイド８４は、ハウジング本体１１のシリンダ１４の外周側に取り付けられている。
【００２３】
プランジャ１３のヘッド１３ａ側の外周面と、プランジャ１３を収容するシリンダ１４を形成しているハウジング本体１１の内周面との間は、オイルシール８５によりシールされている。オイルシール８５は、エンジン内から加圧室１５へのオイルの浸入を防止するとともに、加圧室１５からエンジンへの燃料の漏れを防止する。
【００２４】
燃料出口を形成する吐出弁部７０は、ハウジング本体１１の吐出通路２３に設置されている。吐出弁部７０は、加圧室１５において加圧された燃料の排出を断続する。吐出弁部７０は、弁軸部材７１、ボール部材７２およびスプリング７３を有している。弁軸部材７１は、吐出通路２３を形成するハウジング本体１１に固定されている。スプリング７３は、一方の端部が弁軸部材７１に接し、他方の端部がボール部材７２に接している。ボール部材７２は、スプリング７３の押し付け力により、ハウジング本体１１が形成する弁座７４側へ押し付けられている。ボール部材７２は、弁座７４に着座することにより吐出通路２３を閉塞し、弁座７４から離座することにより吐出通路２３を開放する。ボール部材７２は、弁座７４とは反対側へ移動したとき、弁軸部材７１の端部と接することにより移動が制限される。加圧室１５の燃料の圧力が上昇すると、加圧室１５側の燃料からボール部材７２が受ける力は増大する。そして、加圧室１５側の燃料からボール部材７２が受ける力がスプリング７３の押し付け力と弁座７４の下流側の燃料、すなわち、図示しないデリバリパイプ内の燃料からボール部材７２が受ける力の和よりも大きくなると、ボール部材７２は弁座７４から離座する。一方、加圧室１５の燃料の圧力が低下すると、加圧室１５側の燃料からボール部材７２が受ける力は低減する。そして、加圧室１５側の燃料からボール部材７２が受ける力がスプリング７３の押し付ける力と弁座７４の下流側の燃料、すなわち、図示しないデリバリパイプ内の燃料からボール部材７２が受ける力の和よりも小さくなると、ボール部材７２は弁座７４に着座する。これにより、吐出弁部７０は、加圧室１５からの燃料の吐出を断続する逆止弁として機能する。
【００２５】
ガイド部材４０は、図１に示すようにハウジング本体１１とシート部材３０との間に挟み込まれている。ガイド部材４０は、軸方向の一方の端部にハウジング本体１１の段差面１７と密着する第一シール面４２を有している。シート部材３０は、外周側に雄ねじ部３２を有している。シート部材３０の雄ねじ部３２は、筒部１６の内周側に形成されている雌ねじ部１６１とねじ結合している。これにより、シート部材３０は、ハウジング本体１１にねじ結合によって固定されるとともに、ハウジング本体１１との間にガイド部材４０を挟持する。ガイド部材４０は、第一シール面４２とは反対側の端部に第二シール面４３を有している。ハウジング本体１１にシート部材３０をねじ結合することにより、ガイド部材４０の第二シール面４３はシート部材３０のガイド部材４０の端部に形成されるシート面３３と密着する。
【００２６】
調量弁部５０は、弁部材５１、スプリング５２および電磁駆動部６０を有している。弁部材５１は、ガイド部材４０の内周側に軸方向へ移動可能に設置されている。弁部材５１は、略円環状に形成されている。スプリング５２は、弁部材５１のシート部材３０とは反対側に設置されている。スプリング５２は、一方の端部がハウジング本体の壁面１９に接しており、他方の端部が弁部材５１に接している。弁部材５１は、スプリング５２によってシート部材３０側に押し付けられている。弁部材５１は、シート部材３０側の端部がシート面３３に着座可能である。弁部材５１がシート面３３に着座することにより、加圧室１５と燃料室１８との間、すなわち燃料通路が閉塞される。弁部材５１は、外周面がガイド部材４０のガイド面４４と摺動する。これにより、弁部材５１は、軸方向への移動がガイド部材４０のガイド面４４によって案内される。また、ガイド部材４０は、内周側に溝４１を形成している。これにより、弁部材５１がシート部材３０から離間したとき、シート部材３０の通孔３１の燃料は溝４１を経由して吸入通路２２へ流出する。
【００２７】
電磁駆動部６０は、コイル６１、固定コア６２、可動コア６３、磁性部材６４、フランジ６５、スプリング６６およびニードル６７を有している。コイル６１は、樹脂部材６８の周囲に巻かれており、通電することにより磁界を発生する。固定コア６２は、磁性材料から形成されている。固定コア６２は、コイル６１および磁性部材６４の内周側に収容されている。可動コア６３は、磁性材料から形成されている。可動コア６３は、固定コア６２と対向して配置されている。可動コア６３は、非磁性材料から形成されている筒部材６９の内周側に軸方向へ往復移動可能に収容されている。筒部材６９は、可動コア６３を収容するとともに、固定コア６２とフランジ６５との間の磁気的な短絡を防止する。固定コア６２と可動コア６３との間には、スプリング６６が設置されている。スプリング６６は、可動コア６３を固定コア６２とは反対側へ押し付けている。これにより、コイル６１に通電していないとき、固定コア６２と可動コア６３とは互いに離れている。
【００２８】
フランジ６５は、磁性材料から形成されている。フランジ６５は、ハウジング本体１１の筒部１６に取り付けられている。これにより、フランジ６５は、電磁駆動部６０をハウジング本体１１に保持するとともに、筒部１６の端部を塞いでいる。磁性部材６４は、コイル６１の外周側を覆っている。磁性部材６４は、磁性材料から形成され、固定コア６２とフランジ６５とを磁気的に接続している。フランジ６５は連通孔６５１を有している。これにより、フランジ６５の内周側と外周側とは同一の圧力に維持される。
【００２９】
可動コア６３は、ニードル６７と一体に組み付けられている。ニードル６７は、可動コア６３とは反対側の端部が弁部材５１と接触可能である。スプリング６６の押し付け力は、スプリング５２の押し付け力よりも大きい。そのため、コイル６１に通電していないとき、可動コア６３と一体のニードル６７はスプリング６６の押し付け力により弁部材５１側へ移動するとともに、弁部材５１はシート部材３０から離座している。
【００３０】
次に、上記構成の高圧燃料ポンプ１０の作動について説明する。
（１）吸入行程
プランジャ１３が図２の下方へ移動するとき、コイル６１への通電は停止されている。そのため、弁部材５１は、スプリング６６によって押し付けられている可動コア６３と一体のニードル６７により加圧室１５側へ押し付けられている。その結果、弁部材５１は、シート部材３０から離座している。また、プランジャ１３が図２の下方へ移動するとき、加圧室１５の圧力は低下する。そのため、通孔３１側の燃料から弁部材５１が受ける力は、加圧室１５側の燃料から弁部材５１が受ける力よりも大きくなる。そのため、弁部材５１にはシート面３３から離座する方向の力が加わり、弁部材５１はシート面３３から離座する。これにより、燃料室１８は、導入通路２１、通孔部２０、通孔３１、溝４１および吸入通路２２を経由して加圧室１５に連通する。したがって、燃料室１８の燃料は、加圧室１５へ吸入される。
【００３１】
（２）戻し行程
プランジャ１３が下死点から上死点に向かって上昇するとき、加圧室１５の燃料の圧力は上昇し、弁部材５１には加圧室１５側の燃料からシート面３３に着座する方向へ力が加わる。しかし、コイル６１へ通電していないとき、ニードル６７はスプリング６６の押し付け力により、シート面３３よりも加圧室１５側へ突出している。そのため、弁部材５１は、ニードル６７によりシート面３３側への移動が規制される。その結果、コイル６１への通電が停止されている間、弁部材５１はシート面３３から離間した状態を維持する。これにより、プランジャ１３の上昇によって加圧された加圧室１５の燃料は、燃料室１８から加圧室１５へ吸入される場合と逆に、吸入通路２２、溝４１、通孔３１、通孔部２０および導入通路２１を経由して燃料室１８へ戻される。
【００３２】
（３）加圧行程
戻し行程中にコイル６１へ通電すると、コイル６１に発生した磁界により、固定コア６２、磁性部材６４、フランジ６５および可動コア６３に磁気回路が形成される。これにより、互いに離間している固定コア６２と可動コア６３との間には磁気吸引力が発生する。固定コア６２と可動コア６３との間に発生する磁気吸引力がスプリング６６の押し付け力よりも大きくなると、可動コア６３は固定コア６２側へ移動する。そのため、可動コア６３と一体のニードル６７も、固定コア６２側へ移動する。ニードル６７が固定コア６２側へ移動すると、弁部材５１とニードル６７とは離間し、弁部材５１はニードル６７から力を受けない。その結果、弁部材５１は、スプリング５２の押し付け力および加圧室１５側の燃料から受ける力により、シート面３３側へ移動する。
【００３３】
弁部材５１がシート面３３側へ移動し、弁部材５１がシート面３３に着座することにより、吸入通路２２と通孔３１との間は閉塞される。これにより、加圧室１５から燃料室１８への燃料の戻し行程は終了する。プランジャ１３が上昇するとき、加圧室１５と燃料室１８との間を閉塞することにより、加圧室１５から燃料室１８へ戻される燃料の量が調整される。その結果、加圧室１５で加圧される燃料の量が決定される。
【００３４】
加圧室１５と燃料室１８との間が閉塞された状態でプランジャ１３がさらに上死点に向けて上昇すると、加圧室１５の燃料の圧力は上昇する。加圧室１５の燃料の圧力が所定の圧力以上になると、吐出弁部７０のスプリング７３の押し付け力と弁座７４の下流側の燃料、すなわち、図示しないデリバリパイプ内の燃料からボール部材７２が受ける力に抗してボール部材７２が弁座７４から離座する。これにより、吐出弁部７０が開弁し、加圧室１５で加圧された燃料は吐出通路２３を通り高圧燃料ポンプ１０から吐出される。高圧燃料ポンプ１０から吐出された燃料は、図示しないデリバリパイプに供給されて蓄圧され、インジェクタに供給される。このとき、ニードル６７は、弁部材５１と離れている。そのため、弁部材５１が加圧室１５側の燃料から力を受けても、その力は電磁駆動部６０のニードル６７には伝わらない。
【００３５】
プランジャ１３が上死点まで移動すると、プランジャ１３は再び図２の下方へ移動する。これにより、加圧室１５の燃料の圧力は低下するとともに、コイル６１へ通電が停止される。そのため、弁部材５１は再びシート面３３から離れ、加圧室１５には燃料室１８から燃料が吸入される。
なお、加圧室１５の燃料の圧力が所定値まで上昇したとき、コイル６１への通電は停止してもよい。加圧室１５の燃料の圧力が上昇すると、弁部材５１がシート面３３から離座する方向へ受ける力よりも、加圧室１５側の燃料によって弁部材５１がシート面３３に着座する方向へ受ける力が大きくなっている。そのため、コイル６１への通電を停止しても、弁部材５１は加圧室１５側の燃料から受ける力によってシート部材３０のシート面３３への着座状態を維持する。このように、所定の時期にコイル６１への通電を停止することにより、電磁駆動部６０の消費電力が低減される。
上記の（１）から（３）の行程を繰り返すことにより、高圧燃料ポンプ１０は吸入した燃料を加圧して吐出する。燃料の吐出量は、調量弁部５０のコイル６１への通電タイミングを制御することにより調量される。
【００３６】
第１実施形態では、シート部材３０をハウジング本体１１の筒部１６にねじ結合することにより、ガイド部材４０はシート部材３０によってハウジング本体１１との間に挟み込まれている。これにより、ガイド部材４０は、第一シール面４２がハウジング本体１１の段差面１７と密着するとともに、第二シール面４３がシート部材３０のシート面３３に密着している。段差面１７と第一シール面４２、および第二シール面４３とシート面３３とが密着することにより、加圧室１５における燃料の加圧にともなって圧力が上昇した燃料は、段差面１７と第一シール面４２、および第二シール面４３とシート面３３とが形成するメタルシールによってシールされる。そのため、加圧室１５において圧力が上昇した燃料は、形成されたメタルシールによって電磁駆動部６０側への浸入が規制される。また、コイル６１に通電しているとき、ニードル６７は弁部材５１から離れている。その結果、電磁駆動部６０は、加圧室１５側の高圧の燃料から力を受けない。したがって、電磁駆動部６０の剛性を高める必要がなく、電磁駆動部６０の体格を大型化する必要はない。
【００３７】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態による高圧燃料ポンプを図３に示す。なお、第１実施形態と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
図３に示す第２実施形態では、シート部材３０は筒部１６の内周側に圧入されている。すなわち、筒部１６の内径は、シート部材３０の外径と概ね同一またはやや小さく形成されている。これにより、シート部材３０は筒部１６の内周側に固定されるとともに、ガイド部材４０はシート部材３０とハウジング本体１１との間に挟み込まれる。
【００３８】
第２実施形態では、シート部材３０は、ガイド部材４０とは反対側の端部に形成される溶接部９１おいてハウジング本体１１と溶接されている。シート部材３０を筒部１６に圧入する場合、筒部１６の内周面とシート部材３０の外周面との間を経由して、加圧室１５で加圧された高圧の燃料が電磁駆動部６０側へ漏れるおそれがある。そこで、シート部材３０とハウジング本体１１とを溶接部９１において溶接することにより、電磁駆動部６０側への燃料の浸入を低減することができる。
【００３９】
（第３、第４実施形態）
本発明の第３実施形態による高圧燃料ポンプを図４に、第４実施形態による高圧燃料ポンプを図５に示す。なお、第１実施形態と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
第３実施形態では、ガイド部材を省略し、ハウジング本体１１にガイド面１１１を形成している。すなわち、ハウジング本体１１は、弁部材５１の移動を案内するガイド面１１１を有している。ガイド面１１１を形成するハウジング本体１１の内周面は、弁部材５１の外周面と摺動し、弁部材５１の移動を案内する。ガイド面１１１におけるハウジング本体１１の内径は、シート部材３０を収容する筒部１６の内径よりも小さい。そのため、ガイド面１１１と筒部１６との間には、段差面１７が形成される。
【００４０】
筒部１６の内周側には、シート部材３０の雄ねじ部３２とねじ結合する雌ねじ部１１２が形成されている。筒部１６の内周側にシート部材３０をねじ込むことにより、シート部材３０のシート面３３はハウジング本体１１の段差面１７に密着する。これにより、ハウジング本体の段差面１７とシート部材３０のシート面３３との間にメタルシールが形成される。
【００４１】
図５に示す第４実施形態では、第３実施形態と同様にガイド部材が省略されている。シート部材３０は、第２実施形態と同様に筒部１６の内周側に圧入されるとともに、弁部材５１とは反対側の端部の溶接部９１においてハウジング本体１１に溶接されている。
第３実施形態、第４実施形態では、ガイド部材を省略している。そのため、加圧室１５から電磁駆動部６０側へ高圧の燃料の浸入を防止することができるとともに、部品点数を低減することができる。
【００４２】
（第５、第６、第７実施形態）
本発明の第５、第６、第７実施形態による高圧燃料ポンプをそれぞれ図６、図７、図８に示す。なお、第１実施形態と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
第５実施形態では、図６に示すようにハウジング本体１１の筒部１６の内周側に収容される弁ボディ１００を備えている。弁ボディ１００は、筒状に形成され、内周側に導入通路２１と吸入通路２２とを連通する通孔１０１を形成している。ハウジング本体１１の内周側には、弁部材１２０が軸方向へ移動可能に収容されている。弁部材１２０は、弁ボディ１００が形成するシート面１０２に着座可能である。弁部材１２０がシート面１０２から離座すると、導入通路２１と吸入通路２２との間における燃料の流れは許容される。一方、弁部材１２０がシート面１０２に着座すると、導入通路２１と吸入通路２２との間における燃料の流れは遮断される。
【００４３】
弁ボディ１００には、スプリングシート１２１が設置されている。スプリングシート１２１は、係止部材１２２により弁ボディ１００に保持されている。係止部材１２２は、弁ボディ１００の内周壁に形成されている溝にはめ込まれている。これにより、係止部材１２２は、弁ボディ１００に固定されている。スプリングシート１２１には、弾性部材としてのスプリング１２３の一端が接している。スプリング１２３の他端は、弁部材１２０に接している。スプリング１２３は、軸方向へ伸びる力を有している。これにより、弁部材１２０は、弁ボディ１００のシート面１０２に着座する方向へ押し付けられている。弁部材１２０は、弁ボディ１００の内周面が形成するガイド面１０５に案内されて軸方向へ往復移動する。
【００４４】
ハウジング本体１１と弁ボディ１００との間には、シール部材１３０、１３１および係合部材としての係合リング１４０が設置されている。シール部材１３０、１３１は、ハウジング本体１１の内壁と弁ボディ１００の外壁との間に設置され、ハウジング本体１１と弁ボディ１００との間を液密にシールしている。すなわち、シール部材１３０、１３１は、ハウジング本体１１の内壁および弁ボディ１００の外壁に密着し、加圧室１５側から電磁駆動部６０側への燃料の浸入を規制している。係合リング１４０は、円環状に形成されている。係合リング１４０は、通孔部２０を形成するハウジング本体１１の内壁に設置された溝２４と、弁ボディ１００の外壁に設置された溝１０３とに噛み合っている。係合リング１４０がハウジング本体１１および弁ボディ１００の双方に噛み合うことにより、弁ボディ１００はハウジング本体１１に保持される。シール部材１３０、１３１、および係合リング１４０は、特許請求の範囲の規制部材を構成している。
【００４５】
弁ボディ１００と段差面１７との間には、押圧部材としてのワッシャ１５０が設置されている。ワッシャ１５０は、弾性力により弁ボディ１００を電磁駆動部６０側へ押し付けるスプリングワッシャである。弁ボディ１００は、ワッシャ１５０の押し付け力により、電磁駆動部６０側へ押し付ける。上述のように、弁ボディ１００は、ハウジング本体１１と噛み合う係合リング１４０によってハウジング本体１１に保持されている。そのため、弁ボディ１００は、溝２４、溝１０３および係合リング１４０などの寸法誤差により軸方向へわずかに移動する。プランジャ１３の上昇および下降にともなって加圧室１５の燃料の圧力が変化すると、燃料の圧力によって弁ボディ１００に加わる力も変化する。その結果、弁ボディ１００は軸方向へ移動し、ハウジング本体１１と弁ボディ１００との間に設置されているシール部材１３０、１３１および係合リング１４０の摩耗を招くおそれがある。そこで、ワッシャ１５０により弁ボディ１００を電磁駆動部６０側へ押し付けることにより、弁ボディ１００の移動は低減される。したがって、シール部材１３０、１３１および係合リング１４０の摩耗を低減することができる。
【００４６】
第５実施形態では、上述の構成により、加圧室１５における高圧の燃料はシール部材１３０、１３１によってシールされ、電磁駆動部６０側へ浸入しない。また、加圧室１５の高圧の燃料からの力は、弁部材１２０、弁ボディ１００および係合リング１４０を経由してハウジング本体１１に逃がされる。そのため、電磁駆動部６０は、加圧室１５の高圧燃料から力を受けない。その結果、電磁駆動部６０は、耐圧性および剛性を高める必要がない。したがって、電磁駆動部６０の体格を小型化することができる。
【００４７】
第６実施形態は、図７に示すように係合リング１４１の断面形状を円形状とする例である。
第７実施形態では、図８に示すように係合リング１４２は周方向の一部に開口部を有する円弧環状、すなわち略Ｃ字形状に形成されている。
これらのように、係合リング１４０、１４１、１４２は、断面形状および平面形状を任意に設定することができる。
【００４８】
（第８、第９、第１０、第１１、第１２、第１３、第１４、第１５、第１６実施形態）
本発明の第８、第９、第１０、第１１、第１２、第１３、第１４、第１５、第１６実施形態による高圧燃料ポンプをそれぞれ図９、図１０、図１１、図１２、図１３、図１４、図１５、図１６、図１７に示す。なお、第５実施形態と実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００４９】
第８実施形態では、図９に示すようにワッシャ１５０は係合リング１４０とともにハウジング本体１１の溝２４および弁ボディ１００の溝１０３に設置されている。ワッシャ１５０は、係合リング１４０の加圧室１５側に設置され、係合リング１４０を電磁駆動部６０側へ押し付けている。これにより、ワッシャ１５０は、係合リング１４０を経由して弁ボディ１００を電磁駆動部６０側へ押し付け、弁ボディ１００の移動を低減している。
【００５０】
第９実施形態では、図１０に示すようにワッシャ１５０は係合リング１４０とともにハウジング本体１１の溝２４および弁ボディ１００の溝１０３に設置されている。ワッシャ１５０は、係合リング１４０の電磁駆動部６０側に設置され、係合リング１４０を加圧室１５側へ押し付けている。これにより、ワッシャ１５０は、係合リング１４０を経由して弁ボディ１００を段差面１７側へ押し付け、弁ボディ１００の移動を低減している。
【００５１】
第１０実施形態では、図１１に示すように係合リング１４３は軸方向へ伸縮する弾性力を有している。そのため、係合リング１４３は、弁ボディ１００をハウジング本体１１に保持するだけでなく、弾性力により弁ボディ１００を押し付ける。第１０実施形態では、係合リング１４３は、ハウジング本体１１の溝２４および弁ボディ１００の溝１０３に設置されている。そして、係合リング１４３は、弁ボディ１００を電磁駆動部６０とは反対側へ押し付けている。これにより、弁ボディ１００は、係合リング１４３により段差面１７に押し付けられる。
【００５２】
第１１実施形態では、図１２に示すように係合リング１４４は、第１０実施形態とは逆に弁ボディ１００を電磁駆動部６０側へ押し付けている。
第１２、第１３、第１４実施形態では、それぞれ図１３、図１４または図１５に示すように係合リング１４５、１４６、１４７は、断面形状が第１０実施形態と異なっている。第１２、第１３、第１４実施形態の場合、弁ボディ１００を押し付ける方向は第１０実施形態と同様である。このように、係合リングは、断面形状を任意に選択することができる。
第１０から第１４実施形態では、弁ボディ１００を一方向へ押し付けるためのワッシャが不要となる。したがって、部品点数を低減することができる。
【００５３】
第１５実施形態では、図１６に示すようにワッシャ１５１は平面形状が他の実施形態と異なっている。ワッシャ１５１は、例えば図１６に示すように星形状や多角形状であってもよい。
第１６実施形態では、図１７に示すようにスプリングシート１２１が弁ボディ１００の内周側に圧入されている。これにより、第１７実施形態では、スプリングシート１２１を弁ボディ１００に固定するための係止部材が不要となる。したがって、部品点数を低減することができる。
【００５４】
（その他の実施形態）
上記の第１実施形態および第３実施形態では、シート部材３０をハウジング本体１１にねじ結合により固定する構成について説明した。この場合、シート部材３０の電磁駆動部６０側の端部は、ハウジング本体１１と溶接してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１実施形態による高圧燃料ポンプの調量弁の近傍を拡大した概略を示す断面図である。
【図２】本発明の第１実施形態による高圧燃料ポンプの概略を示す断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態による高圧燃料ポンプの調量弁の近傍を拡大した概略を示す断面図である。
【図４】本発明の第３実施形態による高圧燃料ポンプの調量弁の近傍を拡大した概略を示す断面図である。
【図５】本発明の第４実施形態による高圧燃料ポンプの調量弁の近傍を拡大した概略を示す断面図である。
【図６】本発明の第５実施形態による高圧燃料ポンプの調量弁の近傍を拡大した概略を示す断面図である。
【図７】本発明の第６実施形態による高圧燃料ポンプの調量弁の近傍を拡大した概略を示す断面図である。
【図８】（Ａ）は本発明の第７実施形態による高圧燃料ポンプの調量弁の近傍を拡大した概略を示す断面図であり、（Ｂ）は係合リングの平面視を示す概略図である。
【図９】本発明の第８実施形態による高圧燃料ポンプの調量弁の近傍を拡大した概略を示す断面図である。
【図１０】本発明の第９実施形態による高圧燃料ポンプの調量弁の近傍を拡大した概略を示す断面図である。
【図１１】（Ａ）は本発明の第１０実施形態による高圧燃料ポンプの調量弁の近傍を拡大した概略を示す断面図であり、（Ｂ）は係合リングの平面視を示す概略図である。
【図１２】（Ａ）は本発明の第１１実施形態による高圧燃料ポンプの調量弁の近傍を拡大した概略を示す断面図であり、（Ｂ）は係合リングの平面視を示す概略図である。
【図１３】本発明の第１２実施形態による高圧燃料ポンプの調量弁の近傍を拡大した概略を示す断面図である。
【図１４】本発明の第１３実施形態による高圧燃料ポンプの調量弁の近傍を拡大した概略を示す断面図である。
【図１５】本発明の第１４実施形態による高圧燃料ポンプの調量弁の近傍を拡大した概略を示す断面図である。
【図１６】（Ａ）は本発明の第１５実施形態による高圧燃料ポンプの調量弁の近傍を拡大した概略を示す断面図であり、（Ｂ）はワッシャの平面視を示す概略図である。
【図１７】本発明の第１６実施形態による高圧燃料ポンプの調量弁の近傍を拡大した概略を示す断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０  高圧燃料ポンプ、１１  ハウジング本体（ハウジング）、１２  カバー（ハウジング）、１５  加圧室、１６  筒部、１７  段差面、１８  燃料室、２０  通孔部（燃料通路）、２１  導入通路（燃料通路）、２２  吸入通路（燃料通路）、３０  シート部材、３１  通孔（燃料通路）、３２  雄ねじ部、３３  シート面、４０  ガイド部材、４１  溝（燃料通路）、４２  第一シール面、４３  第二シール面、４４  ガイド面、５１  弁部材、６０  電磁駆動部、６１  コイル、６７  ニードル、１００  弁ボディ、１０１  通孔、１０２  シート面、１０５  ガイド面、１１１  ガイド部、１１２、１６１  雌ねじ部、１２０  弁部材、１３０、１３１  シール部材（規制部材）、１４０、１４１、１４２  係合リング（規制部材、係合部材）、１４３、１４４、１４５、１４６、１４７  係合リング（規制部材、係合部材、押圧部材）、１５０、１５１  ワッシャ（押圧部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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