(57)【要約】【課題】脈動低減効果を高めた高圧ポンプを提供する。【解決手段】燃料ギャラリ３１内に連接チューブ部材３５を設ける。連接チューブ部材３５は、可変容積室７５へ連通する容積側開口３３と、加圧室１２へ連通する加圧側開口３４とを連通するとともに、燃料インレットから離れた側に連接チューブ開口を有する。そのため、調量工程で加圧室１２の容積減少に伴い排出された燃料が燃料ギャラリ３１に排出されず、一部は、直接的に可変容積室７５に送られ、残りは、連接チューブ開口から燃料ギャラリ３１に緩やかに流出する。これにより、燃料ギャラリ３１の圧力脈動ができる。また、流速の速い流れがパルセーションダンパ３２の挙動を阻害することによる脈動の発生を防止できる。さらに、燃料インレットから燃料配管への脈動の波及を防ぎ、配管の振動による異音や、配管支持部材の破損などの不具合を防止できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料が供給される燃料インレット開口、可変容積室へ連通する容積側開口、及び、加圧室へ連通する加圧側開口をそれぞれ有し、それらの開口に面して燃料ギャラリを形成するハウジングであって、前記燃料ギャラリの前記加圧側開口と前記加圧室とを連通し、その途中に吸入弁が設けられる燃料流路を有するハウジングと、
前記加圧室の容積変化を作り出す大径部、及び、当該大径部と一体に前記加圧室の反対側に形成され前記大径部よりも小径の小径部を有するプランジャと、
前記加圧室にて加圧された燃料を吐出する吐出弁と、
前記プランジャに対応させて前記ハウジングに取り付けられ、前記小径部の周囲に可変容積室を形成する容積室形成部材と、
前記容積側開口と前記加圧側開口とを前記燃料ギャラリの内部で連通する連接チューブ部材と、を備え、
前記連接チューブ部材は、当該連接チューブ部材の内部を前記燃料ギャラリ内空間と隔絶させないための連接チューブ開口を有することを備えることを特徴とする高圧ポンプ。
【請求項２】
前記連接チューブ開口は、前記連接チューブ部材の、前記加圧側開口寄りに形成され、前記燃料ギャラリの燃料インレット開口に直接対向する方向以外の方向に開口していることを特徴とする請求項１に記載の高圧ポンプ。
【請求項３】
前記連接チューブ開口は、前記連接チューブ部材のカーブ外側以外の位置に開口していることを特徴とする請求項１または２に記載の高圧ポンプ。
【請求項４】
前記連接チューブ開口は、前記連接チューブ部材の壁に設けられた長方形の開口であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の高圧ポンプ。
【請求項５】
前記連接チューブ開口は、前記連接チューブ部材の壁に設けられた複数本のスリット状の開口であることを特徴とする請求項４に記載の高圧ポンプ。
【請求項６】
前記連接チューブ開口は、開口壁が前記連接チューブ部材の壁に対して面直方向から所定角度をなすように傾けて設けられたことを特徴とする請求項５に記載の高圧ポンプ。
【請求項７】
前記ハウジングには、
前記容積側開口と前記加圧側開口の少なくとも一方の開口の内側に、前記連接チューブ部材の端部外壁が内挿される内挿部と、前記連接チューブ部材の端面が突き当たる突当部とを有し、前記連接チューブ部材が位置決めされて挿着される掘込み部がさらに設けられることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の高圧ポンプ。
【請求項８】
前記ハウジングには、
前記容積側開口と前記加圧側開口の少なくとも一方の開口の外側に、前記連接チューブ部材の端部内壁が外挿される外挿部と、前記連接チューブ部材の端面が突き当たる突当部とを有し、前記連接チューブ部材が位置決めされて挿着される突起部がさらに設けられることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の高圧ポンプ。
【請求項９】
前記掘込み部または前記突起部は、前記容積側開口と前記加圧側開口の少なくとも一方の開口に、前記ハウジングと別体の中間部材が挿着されることによって形成されることを特徴とする請求項７または８に記載の高圧ポンプ。
【請求項１０】
前記中間部材は弾性体であることを特徴とする請求項９に記載の高圧ポンプ。
【請求項１１】
前記中間部材は、燃料の流速を低下させる弾性変形部を有することを特徴とする請求項１０に記載の高圧ポンプ。
【請求項１２】
前記連接チューブ部材は、内壁が凹凸状に形成されることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の高圧ポンプ。
【請求項１３】
燃料が供給される燃料インレット開口、可変容積室へ連通する容積側開口、及び、加圧室へ連通する加圧側開口をそれぞれ有し、それらの開口に面して燃料ギャラリを形成するハウジングであって、前記燃料ギャラリの前記加圧側開口と前記加圧室とを連通し、その途中に吸入弁が設けられる燃料流路を有するハウジングと、
前記加圧室の容積変化を作り出す大径部、及び、当該大径部と一体に前記加圧室の反対側に形成され前記大径部よりも小径の小径部を有するプランジャと、
前記加圧室にて加圧された燃料を吐出する吐出弁と、
前記プランジャに対応させて前記ハウジングに取り付けられ、前記小径部の周囲に可変容積室を形成する容積室形成部材と、
前記容積側開口と前記加圧側開口とを前記燃料ギャラリの外部を経由して連通するバイパス通路を構成するバイパス部材と、を備え、
前記バイパス部材は、前記容積側開口と前記加圧側開口との途中で前記バイパス通路と前記燃料ギャラリとを連通するバイパスサブ通路を有することを特徴とする高圧ポンプ。
【請求項１４】
前記バイパスサブ通路は、前記ハウジングに結合して設置され前記燃料ギャラリの内部と外部とを隔てる隔離プレートに形成される連通孔であることを特徴とする請求項１３に記載の高圧ポンプ。
【請求項１５】
燃料が供給される燃料インレット開口、可変容積室へ連通する容積側開口、及び、加圧室へ連通する加圧側開口をそれぞれ有し、それらの開口に面して有底の燃料ギャラリを形成するハウジングであって、前記燃料ギャラリの前記加圧側開口と前記加圧室とを連通し、その途中に吸入弁が設けられる燃料流路を有するハウジングと、
前記加圧室の容積変化を作り出す大径部、及び、当該大径部と一体に前記加圧室の反対側に形成され前記大径部よりも小径の小径部を有するプランジャと、
前記加圧室にて加圧された燃料を吐出する吐出弁と、
前記プランジャに対応させて前記ハウジングに取り付けられ、前記小径部の周囲に可変容積室を形成する容積室形成部材と、を備え、
前記ハウジングは、前記燃料ギャラリの底部に溝状に形成され前記容積側開口と前記加圧側開口とを連通する連接燃料通路を有し、
前記連接燃料通路は、当該連接燃料通路上に載置される隔離プレートに形成される連通孔によって前記燃料ギャラリに連通することを特徴とする高圧ポンプ。
【請求項１６】
前記連通孔は、前記隔離プレートの、前記加圧側開口寄りに形成されることを特徴とする請求項１４または１５に記載の高圧ポンプ。
【請求項１７】
前記連通孔は、前記隔離プレートに設けられた長方形の開口であることを特徴とする請求項１６に記載の高圧ポンプ。
【請求項１８】
前記連通孔は、前記隔離プレートに設けられた複数本のスリット状の開口であることを特徴とする請求項１７に記載の高圧ポンプ。
【請求項１９】
前記連通孔は、前記隔離プレートに対して面直方向から所定角度をなすように傾けて設けられたことを特徴とする請求項１８に記載の高圧ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体の圧力脈動を低減する高圧ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、タンク内から低圧ポンプにより配管を通じて供給される液体燃料を、カムシャフトの回転によるプランジャの往復移動によって加圧し、インジェクタ側へ圧送する高圧ポンプが公知である。
この種の高圧ポンプが燃料を加圧する工程は、具体的には、プランジャが上死点から下死点へ移動するときにポンプ内の燃料ギャラリから加圧室へ燃料を吸入する吸入工程、プランジャが下死点から上死点へ向かうときに一部の燃料を燃料ギャラリへ戻す調量工程、および、吸入弁を閉じてからさらに上死点へ向かうプランジャによって燃料が加圧される加圧工程を含む。
ここで、調量工程においては、燃料制御運転にあたり、高圧ポンプからインジェクタ側に吐出される燃料の吐出量を調節するため、プランジャが加圧室容積を減少させる過程の初期に、加圧室内の燃料の一部を、燃料吸入口側に設けられた燃料ギャラリに排出するが、この際に燃料ギャラリ内部に波及する燃圧脈動が生じる問題がある。この脈動は、高圧ポンプに燃料を供給するための燃料配管や、その先にある低圧ポンプまで伝わり、不要な騒音および振動を発生させるので、できるかぎり低減しなければならない。脈動を低減するため、従来、燃料ギャラリにはパルセーションダンパの設置などといった種々の工夫がなされている。
【０００３】
例えば、特許文献１のストッパを設けた高圧ポンプに関する記載においては、前提技術として、段落番号［００２１］−［００２２］に、圧力脈動の減衰のために補償容積および圧力減衰器を提供する点について例示されている。特許文献１の請求項３では、「環状の段（４８）が、作業室（３８）から流体的に隔てられている補償室（９４）を制限しており、該補償室（９４）が、作業室（３８）からは離れている流入側の量制御弁（２６）の領域と結合している」と記載されている。特許文献２には、同様に大径部と小径部とを備えるプランジャの構成が記載されている。
また、特許文献３の液体脈動ダンパ機構を備えた高圧燃料供給ポンプに関する記載においては、請求項１０に、「前記燃料導入口から導入した燃料を、前記プランジャの往復動によって前記加圧室入り口に設けられた吸入弁機構を介して前記加圧室に吸入し、当該加圧室内で加圧して当該加圧室出口に設けられた吐出弁機構から前記燃料吐出口へ加圧燃料を吐出するよう構成され、前記ダンパ収容部は前記燃料導入口と前記吸入弁機構との間に形成された低圧燃料通路の途中に形成されている」と規定している。
【０００４】
これらの従来技術では、高圧の燃料ポンプの調量工程に発生する脈動を抑えるために、一般に言う、プランジャの加圧室とは逆側に形成される可変容積室と燃料ギャラリを連通し、さらに、吸入弁と連通された燃料ギャラリ内部に特定形状のパルセーションダンパを具えて、脈動を機械的に吸収しようとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２００８−５２５７１３号
【特許文献２】特開２００８−２３６１号
【特許文献３】特開２００８−２８６１４４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１〜３に係る従来技術では脈動を受け止める燃料ギャラリの内部についてはパルセーションダンパを設ける以外の工夫がなされていない。従来技術の高圧ポンプを製造してみると、依然として脈動低減機能が十全とはいえず、燃料ギャラリ、およびそれに接続された燃料配管には、以前のものより低減されたとはいえ、騒音、振動が発生、伝播しており、騒音および振動の防止の観点から、高圧ポンプとしての稼働品質、及び、車両としての感性品質に影響することが懸念される。
【０００７】
さらに、従来技術では可変容積室と燃料ギャラリを連通している。これは、加圧室と可変容積室とが、同一のプランジャにより区画されているため、位相を全く同じくして逆の容積変化が生じる、いわば共役の関係にあることを利用して、燃料ギャラリを通じて加圧室の燃料の吸入および排出を行うにあたり、可変容積室を補完的に使用しようとするものである。
しかし、高圧ポンプの余剰燃料吸収において可変容積室の役割は補完でしかない。というのは、可変容積室には、プランジャの軸を通すため、加圧室の逆位相時の容積と比較して、常に数割程度の容積ロスがある。したがって調量工程により送り出される液体燃料を１００％吸収することは不可能である。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、脈動低減効果を高めた高圧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】
【０００８】
上記目的を達成するためになされた本願発明の高圧ポンプは、低圧ポンプから燃料が供給されると、燃料インレット開口をとおして燃料ギャラリ、途中に吸入弁を有する燃料流路、及び加圧室を順に経由して、吐出弁を含む吐出口から吐出される。
燃料は加圧室にて加圧される。この加圧室の容積変化を作出するのが、プランジャの大径部である。このプランジャは、大径部と、大径部と一体に加圧室の反対側に形成された小径部とを有している。そして、加圧室にて加圧された燃料は、吐出弁を含む吐出口から吐出される。
【０００９】
プランジャの小径部の周囲には、ハウジングの該当部材とともに、可変容積室が形成される。そして、可変容積室は、燃料ギャラリ内の容積側開口と連通している。調量工程、加圧工程では、プランジャの移動によって、加圧室の容積が減少すると、可変容積室の容積が増加し、燃料ギャラリから可変容積室へと燃料が供給される。一方、吸入工程では、プランジャの移動によって、加圧室の容積が増加すると、可変容積室の容積が減少し、可変容積室から燃料ギャラリへ燃料が供給される。
すなわち、燃料ギャラリへは燃料インレット開口だけでなく容積側開口からも燃料供給がなされ、供給された燃料は、加圧室へ連通した加圧側開口から加圧室へ送られることになる。
【００１０】
このような基本構成の下、請求項１〜１２に記載の高圧ポンプは、容積側開口と加圧側開口とを燃料ギャラリの内部で連通する連接チューブ部材を備えている。該連接チューブ部材には、連接チューブ部材の内部を燃料ギャラリ内空間と隔絶させないための開口を設けてあり、この開口を、以下、「連接チューブ開口」と呼ぶ。
このことにより、高圧ポンプの作動中、吸入弁が開放されたまま、前記プランジャの移動によって前記加圧室の容積が減少すると同時に前記可変容積室の容積が増加する調量工程においては、加圧室内からの燃料の一部は、開放中の吸入弁を含む燃料流路、加圧側開口、連接チューブ部材、容積側開口を順次通過して、前記可変容積室内へ供給される。
同時に、加圧室内の燃料の残りの一部は、前記開放中の吸入弁を含む燃料流路、加圧側開口、連接チューブ部材、連接チューブ開口を順次通過して、燃料ギャラリ内へも流出する。
【００１１】
従来の高圧ポンプでは、加圧室の容積減少分の余剰燃料は、調量工程で、加圧室から出て吸入弁を通過した全量が燃料ギャラリ全体の空間に流入すると同時に、燃料ギャラリから可変容積室の容積相当分の燃料が容積側開口を経て可変容積室へ吸引されていた。すなわち、燃料ギャラリは余剰燃料の１００％を一旦受け入れたのち、その一部を可変容積室へ放出していたので、圧力脈動が大きかった。
これに対し、本願発明の高圧ポンプでは、余剰燃料のうち可変容積室の容量相当は、燃料ギャラリ内の連接チューブ部材を経由し、燃料ギャラリ内へ排出されることなく、可変容積室へ直接的に送られる。そのため、燃料ギャラリの圧力脈動は非常に小さく抑制される。
【００１２】
また、連接チューブ部材には、連通チューブ部材の内部をギャラリ内空間と隔絶しないために、燃料ギャラリ内に連接チューブ開口が設けられている。したがって、調量工程では、加圧室と可変容積室の容積差相当の残りの余剰燃料は連接チューブ開口から緩やかに流出可能であり、連接チューブ部材が膨張して破損するおそれもない。逆に吸入工程では、可変容積室からの供給において不足する燃料を連接チューブ開口から流入させることができるので吸入不良を回避できる。
【００１３】
また高圧ポンプが高速運転されているような場合、加圧室から排出される流速の速い燃料流は高いエネルギーをもっており、これが圧力脈動の一因でもあった。しかし、本発明では加圧室から排出された燃料は、連接チューブ部材を経て可変容積室に至り、そこから逆戻りして、連接チューブ開口より燃料ギャラリに流れ込む。その間に燃料は、連接チューブ部材の内部や、可変容積室と衝突することによってエネルギーを大幅に失い、流速の遅い流れとなる。よって燃料ギャラリの圧力脈動が抑制される。
したがって、本願発明の高圧ポンプでは、燃料ギャラリ自体やパルセーションダンパの脈動減衰機能とあいまって、脈動低減効果を高めることができる。
【００１４】
さらに、燃料ギャラリにて、可変容積室からの容積室通路の開口が燃料インレットと近くにある場合は、容積室通路が燃料ギャラリに直接開口する従来技術では、可変容積室から排出された燃料がそのまま燃料インレットに流出してしまい、騒音、振動等の要因となるおそれがあった。したがって、連接チューブ部材を設け、連接チューブ開口を燃料インレットから離れた位置に設定することにより、燃料が直接燃料インレットに流出することを防ぐことができるため、騒音、振動等を抑制可能である。
【００１５】
また、吸入工程では、可変容積室から排出される燃料は、容積側開口から連接チューブ部材を経由して燃料吸入弁方向に流入し、また、燃料配管からの燃料は、燃料インレット、燃料ギャラリ、連接チューブ開口を経由して燃料吸入弁方向に流入する。したがって、これら２つの燃料流は、互いに干渉することなく流入できる。
さらにまた、従来技術の高圧ポンプでは、プランジャの高速往復移動に伴い、容積室通路の開口から流入する燃料によって、燃料ギャラリ内での燃料の流動が大きくなった。そして、燃料インレット開口付近での燃料の流動が大きくなると、燃料配管から燃料インレットへ流入しようとする燃料の流れを阻害するおそれもあった。それに対し、本発明ではプランジャの高速往復下であっても連接チューブ部材により燃料ギャラリ内の圧力脈動は抑制される。よって、燃料配管の脈動、振動などを低減することができる。
【００１６】
連接チューブ開口は、請求項２に示すように、連接チューブ部材の加圧側開口寄りに形成され、燃料ギャラリの燃料インレット開口方向とは異なる方向に開口していることが望ましい。それにより、連接チューブ開口から流出する燃料の流れは、連接チューブ部材の上に位置するパルセーションダンパに直接作用しにくく、また、燃料インレットに直接作用しにくくなる。
そのため、加圧室からの燃料が直接燃料ギャラリに排出される場合に比べ、排出燃料の流速によりパルセーションダンパの挙動を阻害することがなく、それによる脈動の発生を防止することができる。また、排出燃料が勢いよく燃料インレットから燃料配管に漏れ出し、脈動が燃料配管や配管支持部に伝播することにより、配管の振動で異音を生じたり、配管支持部などが破損してしまうという不具合を防止することができる。また連接チューブ開口が、加圧側開口寄りに位置していることにより、特に吸入時に加圧室へ燃料を吸入する際の、燃料吸入の応答性を向上させることができる。
【００１７】
さらに、従来技術のポンプでは、燃料ギャラリにて、可変容積室からの容積室通路の開口が燃料インレットの近くにあることから、流速の速い可変容積室からの燃料が直接燃料インレットに流入するおそれがあった。それに対し、請求項２の構成では、連接チューブ開口を燃料インレットから離れた位置に設定することにより、脈動の流出をさらに抑えることができる。
【００１８】
連接チューブ開口は、請求項３にあるように連接チューブ部材のカーブの外側以外の位置に開口していることが望ましい。なぜならば、連接チューブ部材のカーブ外側は、連接チューブ部材の内部を燃料が移動するとき圧力が高いため、開口部からの流出燃料が増えてしまう。これは、可変容積室へではなく、燃料ギャラリに流出してしまう燃料が増える事を意味するので圧力脈動抑制効果が小さくなるという問題が生じる。よって、流速の遅いカーブ側面やカーブ内側に開口を設ける方が、圧力の波及に時間差を生じさせるため、脈動発生の抑制に有利である。
【００１９】
連接チューブ開口は、請求項４によれば「連接チューブ部材の壁に設けられた長方形の開口」である。さらに、請求項５によれば「連接チューブ部材の壁に設けられた複数本のスリット状の開口」である。
なお、ここで「長方形」とは厳密な長方形のみを示すものではなく、ほぼ長方形の形状を包括する概念を言う。すなわち、各角度が厳密に直角でない形状や、隅Ｒを有する形状なども含む。また、「スリット」も長方形の穴に限定されず、広く細長い穴を含む。
【００２０】
請求項６によれば、連接チューブ開口の開口壁は、連接チューブ部材の壁に対して面直方向から所定角度をなすように傾けて設けられる。これにより、例えば、連接チューブ部材の内部から燃料ギャラリに燃料が流出するときの流出抵抗を減らすように、開口壁の角度を調節することができる。また例えば、加圧側開口からの流出燃料が、直接、燃料ギャラリに流出するのを抑制するように、開口壁の角度を調節することもできる。
開口の位置および角度は、例えば、燃料ギャラリに排出される燃料の量や速度、燃料インレットの開口位置などに基づき、燃料流との干渉や脈動発生の方向を流体力学的に考慮して決定されうる。
【００２１】
請求項７によれば、ハウジングには、容積側開口と加圧側開口の少なくとも一方の開口の内側に掘込み部がさらに設けられる。掘込み部は、内挿部と突当部とを有する。連接チューブ部材は、その端部外壁が内挿部に内挿され、その端面が突当部に突き当たることにより位置決めされて、容積側開口または加圧側開口に挿着される。
あるいは請求項８によれば、ハウジングには、容積側開口と加圧側開口の少なくとも一方の開口の外側に突起部がさらに設けられる。突起部は、外挿部と突当部とを有する。連接チューブ部材は、その端部内壁が外挿部に外挿され、その端面が突当部に突き当たることにより位置決めされて、容積側開口または加圧側開口に挿着される。
【００２２】
これらのいずれかにより、連接チューブ部材を容積側開口または加圧側開口に挿着する作業の際、挿入深さのバラツキが抑えられ、連接チューブ部材の配置が安定する。
なお、例えば連接チューブ部材の壁が欠けて異物が生じた場合を想定すると、連接チューブ部材を内挿するよりも外挿した方が、異物が容積室通路に混入することを防止でき、有利である。
【００２３】
掘込み部または突起部は、ハウジングに一体に形成することもできるが、請求項９に示すように、ハウジングと別体の中間部材を、容積側開口または加圧側開口に挿着してもよい。中間部材という別部品を用いることにより、連接チューブ部材が挿入される部分の加工寸法精度、面粗度を出しやすくなり、挿着部分のシール性や挿着作業性が向上する。また、例えば連接チューブ部材を設計変更した場合などにも対応しやすくなる。
【００２４】
さらに請求項１０に示すように、中間部材を弾性体で製作することが望ましい。それにより、ハウジング、連接チューブ部材の加工寸法のバラツキを吸収することができる。
【００２５】
また、請求項１１によれば、弾性体の中間部材は、燃料の流速を低下させる弾性変形部を有する。弾性変形部は、吸入工程での可変容積室から加圧室への流れ、及び、調量工程での加圧室から可変容積室への流れの双方向の流れに対して弾性変形し、燃料の流路面積を確保する。燃料は、流れの力によって弾性変形部を弾性変形させる。このとき、燃料は運動エネルギーを失い、燃料の流速が低下する。これにより、燃料は、連接チューブ開口と燃料ギャラリとの間で緩やかに吸入または排出され、燃料ギャラリの圧力脈動が抑制される。
【００２６】
請求項１２によれば、連接チューブ部材は、内壁が凹凸状に形成される。燃料が凹凸状に形成された内壁に衝突することにより、渦流が発生するとともに燃料の運動エネルギーが失われ、燃料の流速が低下する。これにより、燃料は、連接チューブ開口と燃料ギャラリとの間で緩やかに吸入または排出され、燃料ギャラリの圧力脈動が抑制される。
【００２７】
請求項１３〜１９に係る発明は、請求項１〜１２に係る発明と基本構成は同様であり、容積側開口と加圧側開口とが燃料ギャラリの外部を経由して連通する点が異なる。
請求項１３に記載の高圧ポンプは、容積側開口と加圧側開口とを燃料ギャラリの外部を経由して連通するバイパス通路を構成するバイパス部材を備えている。そして、バイパス部材は、容積側開口と加圧側開口との途中でバイパス通路と燃料ギャラリとを連通するバイパスサブ通路を有している。
請求項１４によれば、バイパスサブ通路は、隔離プレートに形成される連通孔である。隔離プレートは、ハウジングに結合して設置され燃料ギャラリの内部と外部とを隔てる。
【００２８】
バイパス部材は、例えばハウジングの外部に露出して形成される。バイパス部材は、可撓性のあるチューブ状の部材であってもよく、あるいは剛性のあるパイプ状の部材であってもよい。これにより、燃料ギャラリ内に連接チューブ部材を設ける場合に比べてスペース等の制約が少なく、設計自由度が高くなる。また、メンテナンス性が向上する。
【００２９】
請求項１５に記載の高圧ポンプでは、ハウジングは、燃料ギャラリの底部に溝状に形成され容積側開口と加圧側開口とを連通する連接燃料通路を有する。連接燃料通路は、当該連接燃料通路上に載置される隔離プレートに形成される連通孔によって燃料ギャラリと連通する。これにより、連接チューブ部材やバイパス部材を用いる場合に比べて、組立工数を削減することができる。また、部材端部での接続等によるばらつき要因を回避し、品質を安定することができる。
【００３０】
隔離プレートの連通孔は、請求項１６に示すように、隔離プレートの加圧側開口寄りに形成されることが望ましい。それにより、連通孔から流出する燃料の流れは、燃料ギャラリの中央部に位置するパルセーションダンパに直接作用しにくい。また、燃料インレットが容積側開口近くにある場合は、燃料インレットに直接作用しにくくなる。そのため、請求項２に記載の発明と同様の効果を奏する。
【００３１】
連通孔は、請求項１７によれば「隔離プレートに設けられた長方形の開口」である。さらに、請求項１８によれば「隔離プレートに設けられた複数本のスリット状の開口」である。なお、ここで「長方形」とは、請求項４、５と同様、厳密な長方形のみを示すものではなく、ほぼ長方形の形状を包括する概念を言う。すなわち、各角度が厳密に直角でない形状や、隅Ｒを有する形状なども含む。また、「スリット」も長方形の穴に限定されず、広く細長い穴を含む。
【００３２】
請求項１９によれば、連通孔は、隔離プレートに対して面直方向から所定角度をなすように傾けて設けられる。これにより、請求項６に記載の発明と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】（ａ）：本発明の第１〜５実施形態の高圧ポンプの断面図である。（ｂ）：図１（ａ）のＰ部拡大図である。
【図２】（ａ）：本発明の第１実施形態の連接チューブ部材の接続状態を上から視た模式図である。（ｂ）：（ａ）のｃ−ｃ断面の要部断面図である。
【図３】（ａ）：本発明の第２実施形態の連接チューブ部材の接続状態を上から視た模式図である。（ｂ）：（ａ）のｄ方向から視た要部側面図である。
【図４】（ａ）：本発明の第３実施形態の連接チューブ部材の接続状態を上から視た模式図である。（ｂ）：（ａ）のｅ−ｅ断面の要部断面図である。
【図５】本発明の第４実施形態の連接チューブ部材の接続状態を上から視た模式図である。
【図６】本発明の第５実施形態の連接チューブ部材の接続状態を上から視た模式図である。
【図７】本発明の第６実施形態の高圧ポンプの断面図である。
【図８】本発明の第７実施形態の高圧ポンプにおける、図１（ｂ）に対応する拡大断面図である。
【図９】本発明の第８実施形態の高圧ポンプにおける、図１（ｂ）に対応する拡大断面図である。
【図１０】本発明の第９実施形態の高圧ポンプにおける、図１（ｂ）に対応する拡大断面図である。
【図１１】本発明の第１０〜第１２実施形態の高圧ポンプの断面図である。
【図１２】（ａ）：本発明の第１０実施形態の高圧ポンプにおける弾性変形部の平面図である。（ｂ）：（ａ）のｆ−ｆ断面図である。（ｃ）：弾性変形状態を示す説明図である。
【図１３】（ａ）本発明の第１１実施形態の高圧ポンプにおける弾性変形部の平面図である。（ｂ）：（ａ）のｇ−ｇ断面図である。（ｃ）：弾性変形状態を示す説明図である。
【図１４】（ａ）本発明の第１２実施形態の高圧ポンプにおける弾性変形部の平面図である。（ｂ）：（ａ）のｈ−ｈ断面図である。（ｃ）：弾性変形状態を示す説明図である。
【図１５】本発明の第１３実施形態の高圧ポンプの断面図である。
【図１６】（ａ）：図１５のＲ部拡大図である。（ｂ）：本発明の第１４実施形態の連接チューブ部材の拡大断面図である。（ｃ）：本発明の第１５実施形態の連接チューブ部材の拡大断面図である。
【図１７】本発明の第１６実施形態の高圧ポンプの外観図である。
【図１８】（ａ）：本発明の第１６実施形態の高圧ポンプを上から視た模式図である。（ｂ）：本発明の第１６実施形態の変形例の高圧ポンプを上から視た模式図である。
【図１９】本発明の第１７実施形態の高圧ポンプの断面図である。
【図２０】（ａ）：本発明の第１７実施形態の高圧ポンプを上から視た模式図である。（ｂ）：（ａ）のｊ−ｊ断面図である。
【図２１】本発明の第１８実施形態の高圧ポンプの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明によるダンパ装置を用いた高圧ポンプを図１（ａ）に基づいて説明する。
なお、本形態におけるハウジング１１が「特許請求の範囲」に記載の「ハウジング」に相当し、燃料インレット１９が「燃料インレット」に相当し、燃料ギャラリ３１が「燃料ギャラリ」に相当する。また、可変容積室７５が「可変容積室」に相当し、加圧室１２が「加圧室」に相当し、容積側開口３３が「容積側開口」に相当し、加圧側開口３４が「加圧側開口」に相当する。
また、プランジャ７１が「プランジャ」に相当し、大径部７１１が「大径部」に相当し、小径部７１２が「小径部」に相当する。
【００３５】
（第１実施形態）
まず、本発明の特徴である連接チューブ部材３５以外の全体構成と作動を説明する。
本形態の高圧ポンプは、たとえば車両に搭載されて用いられ、燃料タンクから低圧ポンプにて汲み上げられ燃料インレットから供給される燃料を加圧し、インジェクタの接続される燃料レールへ供給するものである。なお、燃料インレットの上流側には、低圧ポンプからの配管が接続される。
【００３６】
図１（ａ）に示すように、高圧ポンプ１は、本体部１０、燃料供給部３０、吸入弁部５０、プランジャ部７０、及び、吐出弁部９０を備えている。
本体部１０は、外郭を構成するハウジング１１を有する。このハウジング１１の一部（図１（ａ）中では上部）に、燃料供給部３０が形成されている。
また、プランジャ部７０は、燃料供給部３０のちょうど反対側（図１（ａ）中の下部）に設けられている。そして、プランジャ部７０と燃料供給部３０との中間付近に、燃料を加圧可能な加圧室１２が形成されている。
さらにまた、燃料供給部３０及びプランジャ部７０の配列方向に直交する方向に、吸入弁部５０（図１（ａ）中の左側部）及び吐出弁部９０（図１（ａ）中の右側部）が設けられている。
【００３７】
次に、燃料供給部３０、吸入弁部５０、プランジャ部７０、及び、吐出弁部９０の構成について、詳細に説明する。
燃料供給部３０は、燃料ギャラリ３１を有する。燃料ギャラリ３１は、ハウジング１１の凹部１３と蓋部１４とによって囲まれた空間である。この燃料ギャラリ３１には、パルセーションダンパ３２が配設されている。
【００３８】
パルセーションダンパ３２は、中央部に凸状のダンパ部と、周囲に平坦な周縁部とを有する２枚のダイヤフラムを、ダンパ部を上下として、周縁部で接合したものである。
ダイヤフラムは略円形であり、中央部に凸状のダンパ部を形成している。ダイヤフラムは、周縁部の面同士を接触させ、周端部を溶接することにより、気密及び液密にシールされる。
なお、図１（ａ）では、パルセーションダンパ３２が支持部材によって組み付けられている図が例示されているが、このような支持方法に限定されるものではない。
【００３９】
ダンパ部の間にはダンパ室が形成され、例えばヘリウム（Ｈｅ）、又はアルゴン（Ａｒ）、あるいはこれらの混合気体が所定圧で封入されている。ここで所定圧は、例えば低圧側の燃料ポンプやエンジンシステムの要求値、ダイヤフラムの材料、脈動の大きさなど様々な要素から決定される。ダンパ部は、燃料ギャラリ３１の圧力変化に応じて弾性変形する。これにより、ダンパ室の容積が変化し、燃料ギャラリ３１の圧力脈動を減衰する。
ダイヤフラムの板厚、材質、及びダンパ室に封入される流体の圧力等により、要求される耐久性、或いはその他の要求性能に応じてパルセーションダンパ３２のばね常数が設定される。そして、このばね常数により、パルセーションダンパ３２の脈動周波数が決定される。また、ダンパ室の容積により、パルセーションダンパ３２の脈動減衰性能が変化する。
【００４０】
燃料ギャラリ３１の底部エリア１５には、図２に示すように、燃料インレット１９が開口している。これにより、低圧ポンプからの燃料は、底部エリア１５の径方向内側の領域へ供給される。
【００４１】
次に、プランジャ部７０について説明する。
図１（ａ）に示すように、プランジャ部７０は、ハウジング１１の内部に形成されたシリンダ１６に支持される大径部７１１と、大径部７１１よりも外径の小さな小径部７１２とを有している。これら大径部７１１及び小径部７１２は、一体となっており、軸方向に往復移動する。
【００４２】
オイルシールホルダ７２は、シリンダ１６の端部に配置されており、プランジャ７１の小径部７１２の外周に位置する基部７２１と、ハウジング１１に圧入される圧入部とを有している。
基部７２１は、その内部に、リング状のシール７２３を有している。このシール７２３により、プランジャ７１の小径部７１２周囲の燃料油膜の厚さが調整され、エンジンへの燃料のリークが抑制される。
また、基部７２１は、その先端部分に、オイルシールを有している。このオイルシールによって、プランジャ７１の小径部７１２の周囲のオイル油膜の厚さが規制され、オイルのリークが抑制される。
【００４３】
圧入部は、基部の周囲に円筒状に張り出す部分であり、円筒部分は縦断面コ字状となっている。一方、ハウジング１１には、圧入部に対応する凹部が形成されている。これにより、オイルシールホルダ７２は、圧入部が凹部の径外方向の内壁に圧接する態様で圧入される。
【００４４】
スプリングシート７３が、プランジャ７１の端部に配設されている。プランジャ７１の端部は、図示しないタペットに当接している。タペットは、図示しないカムシャフトに取り付けられたカムにその外面を当接させ、カムシャフトの回転により、カムプロフィールに応じて軸方向に往復移動する。これにより、プランジャ７１が軸方向に往復移動することになる。
プランジャスプリング７４は、スプリングシート７３に一端を係止され、他端をオイルシールホルダ７２の圧入部の深部に係止されている。これにより、プランジャスプリング７４は、プランジャ７１の戻しバネとして機能し、プランジャ７１をタペットに当接させるよう付勢する。
【００４５】
かかる構成により、カムシャフトの回転に応じたプランジャ７１の往復移動が実現される。このとき、プランジャ７１の大径部７１１によって、加圧室１２の容積変化が作り出される。
【００４６】
また、本形態では特に、プランジャ７１の小径部７１２の周囲に、可変容積室７５が形成されている。ここでは、ハウジング１１のシリンダ１６、及び、プランジャ７１の大径部７１１の基端面（小径部７１２との段差面）、小径部７１２の外周壁、オイルシールホルダ７２のシール７２３に囲まれた領域が、可変容積室７５である。シール７２３が燃料のリークを抑制することは上述したが、シール７２３は、可変容積室７５を液密にシールし、可変容積室７５からエンジンへの燃料のリークを防止する。また、シール７２３は、「特許請求の範囲」に記載の「容積室形成部材」に相当する。
【００４７】
可変容積室７５は、圧入部７２２の径内方向において凹部１７との間に形成される円筒状の円筒通路７２７、及び、凹部１７の深部に形成される環状の環状通路７２８、ハウジング１１内部に形成された容積室通路１８（図中に破線で示す通路）を経由して、燃料ギャラリ３１内の、容積側開口３３に接続する。
【００４８】
次に、吸入弁部５０について説明する。
吸入弁部５０は、図１（ａ）に示すように、ハウジング１１によって形成される筒部５１、筒部５１の開口を覆う弁部カバー５２、及び、コネクタ５３等を備えている。
筒部５１は、略円筒状に形成され、内部が燃料通路５５となっている。燃料通路５５には、略円筒状のシートボディ５６が配置されている。シートボディ５６の内部には、吸入弁５７が配置されている。また、燃料通路５５は、加圧側開口３４を経由して、燃料ギャラリ３１と連通している。この場合、本願発明の燃料流路とは、燃料通路５５を含めた吸入弁部５０の内部空間である。
【００４９】
また、吸入弁５７には、ニードル５９が当接している。このニードル５９は、上述した弁部カバー５２を貫通し、コネクタ５３の内部まで延びている。コネクタ５３は、コイル５３１と当該コイル５３１へ通電するための端子５３２とを有している。コイル５３１の内側には、所定位置に保持される固定コア５３３、可動コア５３４、及び、固定コア５３３と可動コア５３４との間に介在するスプリング５３５が配置されている。ここで、可動コア５３４に固定されるのが、上述したニードル５９である。つまり、可動コア５３４とニードル５９とは一体になっている。
【００５０】
かかる構成により、コネクタ５３の端子５３２を介して通電が行われると、コイル５３１にて発生する磁束によって固定コア５３３と可動コア５３４との間に磁気吸引力が発生する。その結果、可動コア５３４が固定コア５３３側へ移動し、これに伴ってニードル５９が、加圧室１２から離れる方向へ移動する。このときは、吸入弁５７の移動がニードル５９にて規制されない。したがって、吸入弁５７がシートボディ５６に着座可能となり、吸入弁５７の着座により、燃料通路５５と加圧室１２とが遮断される。
【００５１】
一方、コネクタ５３の端子５３２を介した通電が行われないと、磁気吸引力は発生しないため、スプリング５３５によって、可動コア５３４が加圧室１２側へ移動する。これにより、ニードル５９が加圧室１２に近づく方向へ移動する。その結果、ニードル５９によって吸入弁５７の移動が規制され、吸入弁５７が加圧室１２側に保持される。このときは、吸入弁５７がシートボディ５６から離座することとなり、燃料通路５５と加圧室１２とが連通する。
【００５２】
次に、吐出弁部９０について説明する。
吐出弁部９０は、図１（ａ）に示すように、ハウジング１１にて形成される円筒状の収容部９１を有している。この収容部９１にて形成される収容室９１１に、吐出弁９２、スプリング９３、及び、係止部９４が収容されている。また、収容室９１１の開口部分が、吐出口９５となっている。吐出口９５とは反対側の収容室９１１の深部には、弁座が形成されている。
【００５３】
吐出弁９２は、スプリング９３の付勢力と図示しない燃料レール側からの圧力とにより、弁座に当接する。これにより、吐出弁９２は、加圧室１２の燃料の圧力が低いうちは、燃料の吐出を停止する。一方、加圧室１２の燃料の圧力が大きくなってスプリング９３の付勢力と燃料レール側からの圧力とに打ち勝つと、吐出弁９２が吐出口９５の方向へ移動する。これにより、収容室９１１へ流入した燃料は、吐出口９５から吐出される。
【００５４】
（作動）
次に、高圧ポンプ１の作動について説明する。
図１（ａ）に示す高圧ポンプ１は、吸入行程、調量行程、及び、加圧行程を繰り返すことで動作する。
吸入行程は、燃料ギャラリ３１から加圧室１２へ燃料を吸入する行程である。このとき、プランジャ７１は、上死点から下死点へ向かって移動し、吸入弁５７は開弁状態となっている。
【００５５】
調量行程は、加圧室１２から燃料ギャラリ３１へ燃料を戻す行程である。このとき、プランジャ７１は、下死点から上死点へ向かって移動し、吸入弁５７は開弁状態となっている。よって、調量工程にて加圧室１２から燃料ギャラリ３１へ戻る燃料は、低圧の燃料である。本調量方法は、いわゆるプレストローク調量と呼ばれるものである。
【００５６】
加圧行程は、加圧室１２から吐出弁部９０を経由して燃料を吐出する行程である。このときプランジャ７１は、上死点へ向かって移動し、吸入弁５７は閉弁状態となっている。
【００５７】
ここで可変容積室７５の機能を説明する。
上記吸入行程では、プランジャ７１の移動により加圧室１２の容積が増加する。一方、可変容積室７５の容積は減少する。したがって、可変容積室７５に蓄えられた燃料が連接チェーブ部材３５を経て加圧側開口３４へ供給されることになる。
【００５８】
上記調量行程では、プランジャ７１の移動により加圧室１２の容積が減少する。一方、可変容積室７５の容積は増加する。したがって、加圧室１２から連接チェーブ部材３５へ戻される燃料の一部は、可変容積室７５へ送られる。
【００５９】
ここで、可変容積室７５の容積変化は、加圧室１２と同様に、プランジャ７１の大径部７１１によって生じる。つまり、加圧室１２の容積変化と可変容積室７５の容積変化とは、容積の変化の割合が一定となり、いわば同位相で生じる。
なお、加圧行程においては、吸入弁５７が閉弁状態となることで、加圧室１２から連接チェーブ部材３５への燃料の戻りは問題にならない。
【００６０】
次に、本形態の高圧ポンプ１が発揮する効果を説明する。
加圧室１２と可変容積室７５とが同位相で容積変化することは既に述べたが、例えば、加圧室１２の容積変化が「１００」である場合に可変容積室７５の容積変化が「６０」であるとして、以下説明する。
【００６１】
調量行程において問題となるのは、燃料の脈動である。加圧室１２の容積の減少が「１００」であるとすると、「１００」に相応する燃料の脈動が燃料ギャラリ３１に発生する。この脈動が燃料インレット１９から外部の燃料配管や配管支持部に伝播すると、異音を発生させる要因となる。また、共振などが生じると、配管支持部などを損傷しかねない。
【００６２】
これに対し、本形態では、このような加圧室１２の容積の減少に伴い可変容積室７５の容積が増加する。その割合は、上述したように、１００：６０となっている。したがって、加圧室１２の容積の減少が「１００」である場合、可変容積室７５の容積の増加は「６０」となる。つまり、燃料ギャラリ３１に戻される燃料「１００」のうちの「６０」は、可変容積室７５で賄われるのである。ただし可変容積室７５のみでは、燃料ギャラリ３１の一部分で「１００」が戻されつつ、他の場所で「６０」が賄われるために、前述する場所では「１００」が流入したなりの脈動が発生し、また「６０」が賄われる場所ではそれなりの脈動が発生しているため、容積差の「４０」よりも大きな脈動が生じることは避けられない。
ここで本形態では連接チューブ部材３５が存在するため、可変容積室７５の燃料吸引効果は、より直接的に働き、ほぼ最大限の効果が得られると考えられる。したがって、燃料ギャラリ３１に発生する脈動は、「４０」に相応するものに抑えられる。
【００６３】
しかも、上述したように加圧室１２の容積変化と可変容積室７５の容積変化とは同位相で生じるため、エンジンの回転数によらず、常に効果が得られる。
【００６４】
なお、可変容積室７５を形成すべくプランジャ７１に小径部７１２を設けているが、小径部７１２をシール７２３及びオイルシール７２５でシールする場合、大径の部分でシールする場合と比べ、円周が小さくなるため、効果的なシールが実現される。
またシール部分の小径化に伴い、シールを保持しているオイルシールホルダ７２の小径化が図れることから、プランジャスプリング７４を小径化することができ、結果的に高圧ポンプ体格の小型化に大きく寄与する。
【００６５】
さらにまた、小径部７１２の径はそのままとし、大径部７１１の径を大きくすれば、吐出量を増加させることができる。この場合、基本的に大径部７１１、及び、大径部７１１が摺動するシリンダ１６を設計するだけでよく、簡単な設計変更で吐出量をアップさせることができる。
【００６６】
（連接チューブ部材）
特に本形態では、図１（ａ）に示すように、容積側開口３３と加圧側開口３４とが燃料ギャラリ３１内で連接チューブ部材３５により連通するよう構成したことを特徴とする。
以下の説明では、図１（ａ）の上方向を「上」、図１（ａ）の下方向を「下」と示す。
図２〜図４の各（ａ）、および図５、図６に、本発明の第１〜第５実施形態の連接チューブ部材３５の接続状態を上から視た模式図を示す。模式図には、説明に不要な部材は図示を省略している。図上、連接チューブ部材３５の手前側が上壁３５２を表す。また、各図にて上壁３５２の一部を切り欠き、下壁３５４または遠側壁３５３の断面を図示している。これらの切り欠き図示は、もちろん、現実に上壁３５２の一部が破れていることを表すものではない。また、「遠側壁３５３」とは、連接チューブ部材の左右の側壁のうち、燃料インレット１９の逆側であり遠い方の側壁、すなわち上記各図にて右側に図示される側壁を言う。
なお、便宜上「上壁、遠側壁、下壁」と表したが、連接チューブ部材３５の断面形状が四角形に限定されることを意味するものではない。連接チューブ部材３５の断面形状は、円形、楕円形、長円形など様々な形状でありえる。
【００６７】
連接チューブ部材３５の材質としては、弾性材、樹脂、金属等があげられる。連接チューブ部材３５に弾性材を用いた場合はその弾性により、連接チューブ部材３５内を流れる燃料の脈動を抑制する働きがあるため、さらに燃料ギャラリ３１内の脈動が抑制される。また連接チューブ部材３５を樹脂成形品とする場合は、成形型を用いて連接チューブ部材３５と連接チューブ開口３５１とを一工程で同時に成形可能であるため、容易にしかも安価に作ることができる。
【００６８】
連接チューブ部材３５の接続態様については、図１（ａ）に示すように、加圧側開口３４が燃料ギャラリ３１の側壁３１１に開口している。側壁３１１は、斜めの流路を経由して燃料通路５５と連通している。よって、燃料通路５５と連接チューブ部材３５とが連通する。なお、この「斜めの流路」は、かぎの手形状に曲がる流路であってもよい。
連接チューブ部材３５により加圧側開口３４と容積側開口３３とが連通される。また、連接チューブ部材３５の内部３５５と燃料ギャラリ３１内の空間とを隔絶させないための連接チューブ開口３５１が設けられる。
【００６９】
図１（ｂ）は、図１（ａ）のＰ部拡大断面図であり、連接チューブ部材３５を、ハウジング１１に設けられた容積側開口３３及び加圧側開口３４に挿着する部分を示す。この場合は、ハウジング１１の容積室通路１８に連接チューブ部材３５の端部外壁３６１が内挿されている。なお、その他の挿着形態を、第７〜第９実施形態にて説明する。
【００７０】
図２（ａ）、（ｂ）は、３本のスリット状の連接チューブ開口３５１が下壁３５４の加圧側開口３４寄りの位置に、下壁３５４の面直方向から所定角度傾けて設けられた態様を示している。ここで、図２（ｂ）は図２（ａ）のｃ−ｃ断面の要部断面図である。具体的には、下壁３５４の面直方向から容積側開口３３側に向けて約６０°傾けて設けられた態様が例示されている。言い換えれば、図２（ｂ）に破線矢印で示すように加圧側開口３４側の内部３５５から燃料ギャラリ３１への燃料流出角度は約１５０°であり、連接チューブ開口３５１が面直に設けられる場合よりも流出抵抗が大きくなって、流出が抑制される。
【００７１】
これにより、加圧側開口３４と容積側開口３３とが連接チューブ部材３５で連通されており、調量時に加圧室１２の容積減少分の燃料が、直接燃料ギャラリ３５に排出されずに可変容積室７５に直接的に送られるため、燃料ギャラリ３１の圧力脈動は非常に小さく抑制される。そして、連接チューブ開口３５１が設けられているため、調量工程では、加圧室１２と可変容積室７５との容積差相当の燃料は、連接チューブ開口３５１から緩やかに流出可能であり、連接チューブ部材３５が膨張して破損するおそれもない。逆に吸入工程では、可変容積室からの供給において不足する燃料を連接チューブ開口３５１から流入できるので吸入不良を回避できる。
【００７２】
さらに、連接チューブ開口３５１は、下壁３５４の加圧側開口３４寄りの位置、すなわち、特許請求の範囲の請求項２に記載した「燃料インレット開口部に直接対向する以外の方向」に開口しているため、連接チューブ開口３５１から流出する燃料の流れは、燃料インレット１９に直接流出しにくい。また、連接チューブ部材３５の上に位置するパルセーションダンパ３２にも直接作用しにくい。
すなわち、燃料の流れは、加圧側開口３４→連接チューブ部材３５の内部３５５→燃料ギャラリ１３と進むため、従来よりも迂回して伝播することになる。その間に燃料の流れはエネルギーを大幅に失うため、脈動を抑制可能である。
【００７３】
そのため、加圧室１２からの燃料が直接燃料ギャラリ３１に排出される場合に比べ、排出燃料の流速によりパルセーションダンパ３２の挙動を阻害することがなく、それによる脈動の発生を防止することができる。また、排出燃料が勢いよく燃料インレット１９から燃料配管に漏れ出し、脈動が燃料配管や配管支持部に波及することにより、配管の振動で異音を生じたり、配管支持部などが破損したりするという不具合を防止することができる。
【００７４】
さらに本実施形態では、連接チューブ開口３５１は、特許請求の範囲の請求項５に記載した「連接チューブ部材の壁に設けられた複数本のスリット状の開口」であり、かつ、請求項６に記載したように、「開口壁が連接チューブ部材の壁に対して面直方向から所定角度をなすように傾けて設けられ」ている。よって、連接チューブ部材３５の内部３５５から燃料ギャラリ３１への燃料流出抵抗を調節することができる。
【００７５】
（第２実施形態）
図３（ａ）、（ｂ）は、３本のスリット状の連接チューブ開口３５１が遠側壁３５３の加圧側開口３４寄りの位置に、遠側壁３５３の面直方向に設けられた態様を示している。ここで、図３（ｂ）は図３（ａ）の連接チューブ開口３５１をｄ方向から視た要部側面図である。
第２実施形態では連接チューブ開口３５１は遠側壁３５３の加圧側開口３４寄りの位置に設けられるので、やはり、特許請求の範囲の請求項２に記載した「燃料インレット開口部に直接対向する以外の方向」に開口しており、連接チューブ開口３５１から流出する燃料の流れは、燃料インレット１９に直接作用しにくい。また、連接チューブ部材３５の上に位置するパルセーションダンパ３２にも直接作用しにくい。
連接チューブ開口３５１が所定角度傾けて設けられていない点のみ第１実施形態と相違するが、その他の点では、第１実施形態とほぼ同様の効果が得られる。
【００７６】
（第３実施形態）
図４（ａ）、（ｂ）は、３本のスリット状の連接チューブ開口３５１が遠側壁３５３と下壁３５４との角部の加圧側開口３４寄りの位置に、遠側壁３５３の面直方向に設けられた態様を示している。ここで、図４（ｂ）は図４（ａ）のｅ−ｅ断面の要部断面図であり、破線矢印は燃料の流出時の流れを示す。
第３実施形態では連接チューブ開口３５１は遠側壁３５３と下壁３５４との角部の加圧側開口３４寄りの位置に設けられるので、やはり、特許請求の範囲の請求項２に記載した「燃料インレット開口部に直接対向する以外の方向」に開口しており、連接チューブ開口３５１から流出する燃料の流れは、燃料インレット１９に直接作用しにくい。また、連接チューブ部材３５の上に位置するパルセーションダンパ３２にも直接作用しにくい。
したがって、第１、第２実施形態とほぼ同様の効果が得られる。
【００７７】
（第４実施形態）
図５は、３本のスリット状の連接チューブ開口３５１が遠側壁３５３と下壁３５４との角部の加圧側開口３４寄りの位置に、遠側壁３５３の面直方向から所定角度傾けて設けられた態様を示している。具体的には、遠側壁３５３の面直方向から容積側開口３３側に向けて約３０°傾けて設けられた態様が例示されている。
第４実施形態では連接チューブ開口３５１の位置は第３実施形態と同様である。また、連接チューブ開口３５１が面直方向から容積側開口３３側に傾けて設けられている点は第１実施形態と同様である。したがって、第１〜第３実施形態とほぼ同様の効果が得られる。
【００７８】
（第５実施形態）
図６は、１ヶ所の長方形状の連接チューブ開口３５１が下壁３５４の加圧側開口３４寄りの位置に設けられた態様を示している。
第５実施形態は、第１実施形態に対し、連接チューブ開口３５１の面積、数が相違するが、その他の点では、第１実施形態とほぼ同様の効果が得られる。なお、連接チューブ開口３５１が１ヶ所なので、製造が比較的容易となる。
なお、連接チューブ開口３５１の面積は、最小でも、加圧室１２と可変容積室７５との容積差相当の燃料を必要時間内に、安定して通過させる面積が必要である。一方、大きすぎると、連接チューブ開口３５１から排出された燃料が、燃料インレット１９やパルセーションダンパ３２に多少作用する可能性が生じると考えられる。そこで、流動解析や実験により適正な面積が検討されることが望まれる。
【００７９】
（第６実施形態）
図７に、本発明の第６実施形態の高圧ポンプの断面図を示す。図７は、図１（ａ）に対し、連接チューブ部材３５の加圧側開口３４の接続態様のみが異なる。すなわち、連接チューブ部材３５が加圧側開口３４の手前で下向きにカーブし、加圧側開口３４が燃料ギャラリ３１の下方に開口して、燃料通路５５に連通している。それ以外の点は、上述の実施形態と同様である。
【００８０】
第６実施形態では、連接チューブ開口３５１の位置は、特許請求の範囲の請求項２に記載した「燃料インレット開口部に直接対向する以外の方向」であり、かつ、請求項３に記載した「連接チューブ部材のカーブ外側以外の位置」に開口していることが望ましい。
なぜならば、連接チューブ部材３５のカーブ外側は、連接チューブ部材の内部３５５を燃料が移動するとき、燃料の圧力が高いため、開口部からの流出燃料が増えてしまう。圧力の低いカーブ側面やカーブ内側に開口を設ける方が、流速の速い加圧側開口３４からの燃料流れや容積側開口３３からの燃料流れを直接燃料ギャラリ３１に流入することがないため、脈動発生の抑制に有利である。
【００８１】
（第７〜第９実施形態）
図８〜図１０に、連接チューブ部材３５を、ハウジング１１に設けられた容積側開口３３及び加圧側開口３４に挿着する、その他の形態の例を示す。ここで、連接チューブ部材３５および容積室通路１８の断面形状は、いずれも略円形であることを想定した場合の実施形態である。
【００８２】
図８は、ハウジング１１の容積室通路１８を囲む部分に堀込み部３７を設け、その部分に連接チューブ部材３５を挿着する形態を示す。
具体的には、堀込み部３７は容積側開口３３の内周に設けられ、容積室通路１８の内径よりも大径であり、連接チューブ部材３５の外径とほぼ同径の内挿部３７１と、内挿部３７１の底面である突当部３７３とを有する。連接チューブ部材３５は、端部外壁３６１が内挿部３７１に内挿され、端面３６３が突当部３７３に突き当たって挿着される。これにより、堀込み部３７が設けられない図１（ｂ）の場合に対し、内挿する深さが決まり、連接チューブ部材３５の配置が安定する。
ここで連接チューブ部材３５が弾性材である場合は、内挿部３７１の内径を連接チューブ部材３５の外径よりもわずかに小さくして、連接チューブ部材３５を縮めて挿着することにより、連接チューブ部材３５が容易に抜けにくくなる。
【００８３】
図９は、ハウジング１１の容積側開口３３を囲む部分のハウジング１１に突起部３８を設け、そこに連接チューブ部材３５を挿着する形態を示す。
具体的には、突起部３８は容積側開口３３の外周に設けられ、連接チューブ部材３５の内径とほぼ同径の外挿部３８２と、外挿部３８２の外周面である突当部３８３とを有する。連接チューブ部材３５は、端部内壁３６２が外挿部３８２に外挿され、端面３６３が突当部３８３に突き当たって挿着される。これにより、外挿する深さが決まり、連接チューブ部材３５の配置が安定する。
ここで連接チューブ部材３５が弾性材である場合は、外挿部３８２の内径を連接チューブ部材３５の内径よりもわずかに大きくして、連接チューブ部材３５を伸ばして挿着することにより、連接チューブ部材３５が容易に抜けにくくなる。
なお、例えば連接チューブ部材３５の壁が欠けて異物が生じた場合を想定すると、連接チューブ部材３５を内挿するよりも外挿した方が、異物が容積室通路１８に混入することを防止でき、有利である。
【００８４】
図１０は、ハウジング１１とは別に中間部材３９を容積室通路１８に設置し、それに連接チューブ部材３５を挿着する形態を示す。
具体的には、中間部材３９は一端が容積室通路１８に挿着され、ツバ面３９４がハウジング１１の端面に当接して位置決めされる。中間部材１８の他端には、突起部３８と同様の外挿部３９２と突当部３９３が設けられる。連接チューブ部材３５は、端部内壁３６２が外挿部３９２に外挿され、端面３６３が突当部３９３に突き当たって挿着される。これにより、外挿する深さが決まり、連接チューブ部材３５の配置が安定する。
中間部材３９という別部品を用いることにより、連接チューブ部材３５が挿入される部分の加工寸法精度、面粗度を出しやすくなり、挿着部分のシール性や挿着作業性が向上する。また、例えば連接チューブ部材３５を設計変更した場合などにも対応しやすくなる。
ここで、中間部材３９は、ハウジング１１、連接チューブ部材３５の加工寸法のバラツキを吸収することができるという点から、弾性体であることが望ましい。
【００８５】
なお図１０は、中間部材３９を用いて突起部を形成し、連接チューブ部材３５を外挿する形態を示しているが、中間部材３９を用いて堀込み部を形成し、連接チューブ部材３５を内挿する形態もありうる。
また、上記の第７〜第９実施形態の説明では、連接チューブ部材３５と容積側開口３３との挿着方法を述べたが、加圧側開口３４でも同様の手法を用いることが可能である。ここで、中間部材３９は、容積側開口３３及び加圧側開口３４でのハウジング１１との挿着部のうち、少なくともどちらか一方に弾性体が用いられることが望ましい。
【００８６】
（第１０〜第１２実施形態）
図１１〜図１４に、弾性体の中間部材３９に弾性変形部４１が設けられる形態の例を示す。図１１は、本発明の第１０〜第１２実施形態の高圧ポンプの断面図である。図１２〜図１４は、第１０〜第１２実施形態の高圧ポンプにおける弾性変形部を示し、図１２（ｂ）、図１３（ｂ）、及び、図１４（ｂ）は、図１１のＱ部拡大図に相当する。
【００８７】
第１０実施形態の弾性変形部４１は、例えばゴムで形成され、図１２（ａ）に示すように、周方向に１６等分に放射状スリット４２３で分割された１６箇所のフィン部４１３から構成されている。フィン部４１３は薄板状で、接続部４１２で中間部材３９の内壁４１１につながっている。フィン部４１３の中央には中央孔４２４が形成されている。
【００８８】
燃料が流れていないとき、フィン部４１３は、図１２（ｂ）に示すように、内壁４１１に略直角に保持されている。調量工程では、図１２（ｃ）に示すように、燃料が図の上方の連接チューブ部材３５から図の下方の容積室通路１８へ流れる。このとき、フィン部４１３は燃料が流れる力に押されて、接続部４１２を支点として径方向内側が反って曲がるように弾性変形する。その結果、中央孔４２４が広がり、燃料の流路面積が確保される。また、燃料は、フィン部４１３を弾性変形させることによって運動エネルギーを失い、流速が低下する。一方、吸入工程で逆に図の下方から上方へ流れるときは、フィン部４１３は逆向きに弾性変形する。
これにより、燃料は、連接チューブ開口３５１と燃料ギャラリ３１との間で緩やかに吸入または排出され、燃料ギャラリ３１の圧力脈動が抑制される。
【００８９】
第１１実施形態の弾性変形部４１は、例えばゴムで形成され、図１３（ａ）に示すように、周方向に８等分に放射状スリット４２３で分割された８箇所のフィン部４１３から構成されている。フィン部４１３は薄板状で、接続部４１２で中間部材３９の内壁４１１につながっている。接続部４１２の周方向両側には切込部４２２が設けられ、接続部４１２の長さを短くしている。フィン部４１３中央の中央孔４２４は、第１０実施形態よりも小さめに形成されている。
【００９０】
フィン部４１３の作用は、第１０実施形態と同様である。第１１実施形態では、第１０実施形態に比べて１つのフィン部４１３の面積が大きく、かつ、接続部４１２の長さは、切込部４２２によって第１０実施形態と同程度に設定されている。そのため、図１３（ｃ）に示すように、第１０実施形態よりも弾性変形の度合いが大きい。その結果、弾性変形後の中央孔４２４は、第１０実施形態と同程度の大きさまで広がり、燃料の流路面積が確保される。燃料は、フィン部４１３を弾性変形させることによって運動エネルギーを失い、流速が低下する。
これにより、燃料は、連接チューブ開口３５１と燃料ギャラリ３１との間で緩やかに吸入または排出され、燃料ギャラリ３１の圧力脈動が抑制される。
【００９１】
第１２実施形態の弾性変形部４１は、例えばばね材の金属で形成され、図１４（ａ）に示すように、略中心からスパイラル状に延びる渦巻部４１５で構成されている。渦巻部４１５は、渦巻状スリット４２５によって切られた薄板状で、末端部が中間部材３９の内壁４１１につながっている。
【００９２】
燃料が流れていないとき、渦巻部４１５は、図１４（ｂ）に示すように、内壁４１１に略直角に保持されている。調量工程では、図１４（ｃ）に示すように、燃料が図の上方の連接チューブ部材３５から図の下方の容積室通路１８へ流れる。このとき、渦巻部４１５は燃料が流れる力に押されて、ばね状に弾性変形する。その結果、渦巻状スリット４２５が軸方向に広がり、燃料の流路面積が確保される。また、燃料は、渦巻部４１５を弾性変形させることによって運動エネルギーを失い、流速が低下する。一方、吸入工程で逆に図の下方から上方へ流れるときは、渦巻部４１５は逆向きに弾性変形する。
これにより、燃料は、連接チューブ開口３５１と燃料ギャラリ３１との間で緩やかに吸入または排出され、燃料ギャラリ３１の圧力脈動が抑制される。
【００９３】
（第１３〜第１５実施形態）
図１５は、本発明の第１３実施形態の高圧ポンプの断面図であり、連接チューブ部材３５の壁の径方向内側が凹凸状に形成されている形態の例を示す。
連接チューブ部材３５には、加圧側開口３４寄りに連接チューブ開口３５１が形成されている。連接チューブ開口３５１よりも容積側開口３５側、すなわち連接チューブ部材３５の中央部分の内壁に凹凸部３５６が設けられる。図１６（ａ）は、図１５のＲ部拡大図であり、断面が矩形の凹凸部３５６を示す。
【００９４】
第１４実施形態の凹凸部３５６は、図１６（ｂ）に示すように、断面が三角形である。第１５実施形態の凹凸部３５６は、図１６（ｃ）に示すように、断面が略半円形である。その他、蛇腹状の連接チューブ部材によって凹凸部を形成することもできる。
【００９５】
このような凹凸部３５６を壁の径方向内側に備える形態では、燃料が凹凸状に形成された内壁に衝突することにより、渦流が発生するとともに燃料の運動エネルギーが失われ、燃料の流速が低下する。これにより、燃料は、連接チューブ開口３５１と燃料ギャラリ３１との間で緩やかに吸入または排出され、燃料ギャラリ３１の圧力脈動が抑制される。
【００９６】
（第１６実施形態）
図１７および図１８に、本発明の第１６実施形態の高圧ポンプを示す。図１７は、図１８（ａ）または図１８（ｂ）のＸＶＩＩ方向から視た外観図であり、紙面に対しハウジング１１の向こう側にバイパス部材４３０（破線指示）が形成される。また、図１８（ａ）および図１８（ｂ）は、図１７のｉ−ｉ断面を上から視た模式図である。分岐通路１８１（破線指示）は、燃料ギャラリ３１の底面よりも下方に形成される。
【００９７】
本形態では、バイパス部材４３０がハウジング１１の「外部」に露出して形成される。バイパス部材４３０は、容積側開口３３と加圧側開口３４とを燃料ギャラリ３１の「外部」を経由して連通するバイパス通路４３を構成する。また、容積側通路１８とバイパス通路４３とを連通する分岐通路１８１が形成される。これにより、容積側開口３３とバイパス通路４３が連通する。
【００９８】
バイパス部材４３０は、可撓性のあるチューブ状の部材であってもよく、あるいは剛性のあるパイプ状の部材であってもよい。これにより、燃料ギャラリ３１内に連接チューブ部材を設ける場合に比べてスペース等の制約が少なく、設計自由度が高くなる。また、メンテナンス性が向上する。
【００９９】
バイパス部材４３０は、図１８（ａ）に示すように、容積側開口３３と加圧側開口３４との途中でバイパス通路４３と燃料ギャラリ３１とを連通するバイパスサブ通路４３１を有している。これにより、バイパス通路４３を通る燃料の一部は、燃料ギャラリ３１へ流入することができる。
また、図１８（ｂ）に示す変形例のように、バイパスサブ通路４３１は、隔離プレート４５に形成される連通孔４５１であってもよい。隔離プレート４５は、ハウジング１１に結合して設置され、燃料ギャラリ３１の内部と外部とを隔てる。
【０１００】
（第１７実施形態）
図１９および図２０に、本発明の第１７実施形態の高圧ポンプを示す。本形態では、ハウジング１１の燃料ギャラリ３１底部に溝状の連接燃料通路４４が形成される。連接燃料通路４４は、容積側開口３３と加圧側開口３４とを連通する。加圧側開口３４は、ハウジング１１に斜めに形成される接続通路５５１を経由して、燃料通路５５に連通する。
図１９において、連接燃料通路４４は、加圧側開口３４側ではシートボディ５６が収容される燃料通路５５との干渉を避けるため底が高く形成されており、容積側開口３３側ではパルセーションダンパ３２からできるだけ離れるように底が低く形成されている。なお、連接燃料通路４４が傾斜して形成されること自体には特段の意味は無い。
【０１０１】
連接燃料通路４４の縁部には段部４４１が形成される。隔離プレート４５は段部４４１に嵌合して連接燃料通路４４上に載置される。隔離プレート４５は、燃料ギャラリ３１と連接燃料通路４４とを隔てる。
【０１０２】
隔離プレート４５には、３本のスリット状の連通孔４５１が、燃料ギャラリ３１の中央よりも加圧側開口３４寄りの位置に形成されている。また、連通孔４５１は、隔離プレート４５の上面から下面に向けて、面直方向から容積側開口３３側に約６０°傾けて形成されている。したがって、第１実施形態の連接チューブ開口３５１（図２参照）と同様、調量時に加圧側開口３４から連通孔４５１を通って燃料ギャラリ３１へ流出する流出角度は約１５０°となり、連通孔４５１が隔離プレート４５に面直に形成される場合よりも流出抵抗が大きくなって、流出が抑制される。
【０１０３】
本形態では、燃料ギャラリ３１の底部に溝状の連接燃料通路４４が形成されるため、連接チューブ部材やバイパス部材を用いる場合に比べて、組立工数が削減でき、また、部材端部での接続等によるばらつき要因を回避し、品質を安定することができる。
【０１０４】
また、隔離プレート４５の連通孔４５１は、加圧側開口３４寄りに形成されるため、連通孔４５１から流出する燃料の流れは、燃料ギャラリ３１の中央部に位置するパルセーションダンパ３２や容積側開口３３近くにある燃料インレット１９に直接作用しにくい。よって、燃料の脈動を抑制することができる。
さらに、スリット状の連通孔４５１は、隔離プレートに対して面直方向から所定角度をなすように傾けて設けられているため、連接燃料通路４４から燃料ギャラリ３１への燃料流出抵抗を調節することができる。
【０１０５】
（第１８実施形態）
図２１に、本発明の第１８実施形態の高圧ポンプを示す。本形態は、第１７実施形態に対し、連接燃料通路４４が略水平に形成されていること、及び、接続通路５５２が略鉛直方向に形成されること以外は同様である。例えば、シートボディ５６の周囲に肉厚が確保されている場合には、本形態のように連接燃料通路４４を形成することにより、連接燃料通路４４の加工が単純となる。
【０１０６】
（その他の実施形態）
上記の実施形態では、連接チューブ開口または連通孔の形状は長方形である。その他、連接チューブ開口または連通孔の形状は三角形等であってもよい。
【０１０７】
以上、本発明は、上記形態に何等限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々なる形態で実施可能である。
【符号の説明】
【０１０８】
１：高圧ポンプ、１０：本体部、１１：ハウジング、１２：加圧室、１３：凹部、１４：蓋部、１５：底部エリア、１６：シリンダ、１７：凹部、１８：容積室通路、１８１：分岐通路、１９：燃料インレット、３０：燃料供給部、３１：燃料ギャラリ、３１１：側壁、３２：パルセーションダンパ、３３：容積側開口、３４：加圧側開口、３５：連接チューブ部材、３５１：連接チューブ開口、３５２：上壁、３５３：遠側壁、３５４：下壁、３５５：内部、３５６：凹凸部、３６１：端部外壁、３６２：端部内壁、３６３：端面、３７：堀込み部、３７１：内挿部、３７３：突当部、３８：突起部、３８２：外挿部、３８３：突当部、３９：中間部材、３９２：外挿部、３９３：突当部、
４１：弾性変形部、４１１：内壁、４１２：接続部、４１３：フィン部、４１５：渦巻部、４２２：切込部、４２３：放射状スリット、４２４：中央孔、４２５：渦巻状スリット、４３：バイパス通路、４３０：バイパス部材、４３１：バイパスサブ通路、４４：連接燃料通路、４４１：段部、４５：隔離プレート、４５１：連通孔、
５０：吸入弁部、５１：筒部、５２：弁部カバー、５５：燃料通路、５６：シートボディ、５７：吸入弁、５８：加圧側通路、７０：プランジャ部、７１：プランジャ、７１１：大径部、７１２：小径部、７２：オイルシールホルダ、７５：可変容積室、９０：吐出弁部、９２：吐出弁、９５：吐出口
【図１】
2011196370.tif 000003
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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