(57)【要約】【課題】ガイド機構とリフト規制部材の圧入の影響がポンプボディとガイド機構あるいはリフト規制部材との圧入に及ぶことが防止された構成の吐出弁機構とそれを備えた高圧燃料ポンプを提供することを目的とする。【解決手段】吐出弁機構５００のうち、第１圧入部５１Ｐ１は吐出弁プラグ５１ｄがポンプボディ１ａに圧入される圧入部として形成され、吐出弁プラグ５１ｄは、吐出弁ストッパ５１ｅが吐出弁プラグ５１ｄに圧入される第２圧入部５１Ｐ２を更に有し、第１圧入部５１Ｐ１と第２圧入部５１Ｐ２は、吐出弁プラグ５１ｄの中心軸線５１ｄ６を通る断面において、第１圧入部５１Ｐ１と第２圧入部５１Ｐ２のそれぞれの軸方向位置が重なり合わないように配置されている。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧室の出口側に設けられた吐出弁室が形成されるポンプボディに対して圧入するための第１圧入部を有している吐出弁機構であって、
前記吐出弁機構は、吐出弁シート、前記吐出弁シートと接離する吐出弁、前記吐出弁を前記吐出弁シートに向かって付勢する吐出弁バネ、前記吐出弁のストロークを決める吐出弁ストッパ、前記吐出弁ストッパを保持する吐出弁プラグを有しており、
前記第１圧入部は前記吐出弁プラグが前記ポンプボディに圧入される圧入部として形成され、
前記吐出弁プラグは、前記吐出弁ストッパが前記吐出弁プラグに圧入される第２圧入部を更に有し、
前記第１圧入部と前記第２圧入部は、前記吐出弁プラグの中心軸線を通る断面において、前記第１圧入部と前記第２圧入部のそれぞれの軸方向位置が重なり合わないように配置されている
ことを特徴とする吐出弁機構。
【請求項２】
請求項１に記載の吐出弁機構において、
前記吐出弁プラグおよび前記ポンプボディは、それぞれ、前記吐出弁プラグを前記ポンプボディに圧入して溶接した際に互いに当接する第１及び第２溶接面を有しており、
前記第１溶接面は、前記吐出弁室に向かって外径が徐々に小さくなる第１傾斜面として形成されており、
前記第２溶接面は、前記吐出弁室に向かって内径が徐々に小さくなる第２傾斜面として形成されている
ことを特徴とする吐出弁機構。
【請求項３】
請求項１記載の吐出弁機構において、
前記吐出弁プラグの外周面には、前記第１圧入部から前記吐出弁プラグの外端側に向かって前記吐出弁プラグの外径が徐々に小さくなり、前記ポンプボディとの間に内部空間を形成する第３傾斜面が形成されており、
前記第３傾斜面は、前記吐出弁プラグの中心軸線を通る断面において、前記第１圧入部と重なり合うように配置されている
ことを特徴とする吐出弁機構。
【請求項４】
請求項１に記載の吐出弁機構において、
前記吐出弁ストッパは、前記吐出弁に摺動可能に挿入された小径部を有し、前記小径部により前記吐出弁の中空シャフトをガイドするガイド機構を構成している
ことを特徴とする吐出弁機構。
【請求項５】
請求項４に記載の吐出弁機構において、
前記吐出弁ストッパは、前記小径部より径が大きい中径部、およびこの中径部より径が大きい大径部を有し、
前記吐出弁ストッパは、前記中径部の前記吐出弁と対向する端面により前記吐出弁の開弁時に衝突することで前記吐出弁のストロークを規定するストッパ部を構成し、前記大径部により前記吐出弁ストッパが前記吐出弁プラグに圧入される前記第２圧入部を構成している
ことを特徴とする吐出弁機構。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の吐出弁機構を備えた
ことを特徴とする燃料供給ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐出弁機構およびそれを備えた燃料供給ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明の高圧燃料ポンプの従来技術として、特許文献１に記載のものがある。この特許文献１には、高い燃料圧力においても油密性能を確保し、かつ、小型軽量な吐出弁構造を有する燃料供給ポンプを提供することを目的として、吐出弁の弁体が高い背圧を受け、シート部の変形による油密性能低下を防き、また、流路確保、小型化、軽量化と両立することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＷＯ２０１５／１６３２４６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１のように構成された吐出弁の弁体は、曲面形状の当接部を有しているため、高い背圧がかかった場合にはヘルツ接触によってシート部が微小に変形してシール面を形成し、高い油密性を発揮することができる。更に、弁体は当接部のみ曲面形状を有すればよいため、シート部より外周側は省くことができ、小型軽量化が可能である、との利点を有している。
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１の吐出弁は、ガイド機構が弁部材のシート側に形成されているため、シート面の研磨が容易ではない、との問題点がある。また、吐出弁のリフト量を規制する部材が存在しないため、高速運転時に弁体の閉じ遅れを抑制できない、との問題点がある。
【０００６】
この問題の解決案として、例えば弁部材のガイド機構をシート側とは反対側（バネ側）に設けて、リフト規制部材も同じ側に設ける手段が考えられる。しかしながら、弁部材のガイド機構を、例えばリフト規制部材に圧入で固定した後にポンプボディに圧入する必要があるため、各圧入部の構成について考慮する必要がある、との問題点が生じる。
【０００７】
本発明は、ガイド機構とリフト規制部材との圧入の影響がポンプボディとガイド機構あるいはリフト規制部材との圧入に及ばない構成である吐出弁機構とそれを備えた高圧燃料ポンプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、加圧室の出口側に設けられた吐出弁室が形成されるポンプボディに対して圧入するための第１圧入部を有している吐出弁機構であって、前記吐出弁機構は、吐出弁シート、前記吐出弁シートと接離する吐出弁、前記吐出弁を前記吐出弁シートに向かって付勢する吐出弁バネ、前記吐出弁のストロークを決める吐出弁ストッパ、前記吐出弁ストッパを保持する吐出弁プラグを有しており、前記第１圧入部は前記吐出弁プラグが前記ポンプボディに圧入される圧入部として形成され、前記吐出弁プラグは、前記吐出弁ストッパが前記吐出弁プラグに圧入される第２圧入部を更に有し、前記第１圧入部と前記第２圧入部は、前記吐出弁プラグの中心軸線を通る断面において、前記第１圧入部と前記第２圧入部のそれぞれの軸方向位置が重なり合わないように配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ガイド機構とリフト規制部材の圧入による影響がポンプボディとガイド機構あるいはリフト規制部材との圧入に及ばない構成とすることができる。上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の燃料供給ポンプを含む、燃料供給システムの構成図である。
【図３】本発明の燃料供給ポンプを横方向から見た縦断面図である。
【図４】本発明の燃料供給ポンプを図３とは別の横方向から見た縦断面図である。
【図２】本発明の燃料供給ポンプを上方向から見た水平方向断面図である。
【図５】本発明の燃料供給ポンプにおける吐出弁機構の吐出弁プラグ部材周辺における拡大断面図である。
【図６】本発明の燃料供給ポンプに搭載される電磁吸入弁機構の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の吐出弁機構およびそれを備えた燃料供給ポンプの実施例について図１乃至図６を用いて説明する。なお、以下の説明で図面における上下方向を指定して説明する場合があるが、この上下方向は燃料供給ポンプの実装状態における上下方向を意味するものではない。
【００１２】
最初に、エンジンシステムの全体構成図を用いてシステムの構成と動作について図１を用いて説明する。図１は燃料供給ポンプを含む、燃料供給システムの一例を示す構成図である。
【００１３】
図１において、破線で囲まれた部分が燃料供給ポンプ１のポンプボディ１ａを示しており、この破線の中に示されている機構、部品は燃料供給ポンプ１のポンプボディ１ａに一体に組み込まれていることを示す。
【００１４】
燃料タンク１０１の燃料は、エンジンコントロールユニット１０２（以下ＥＣＵと称す）からの信号に基づきフィードポンプ１０３によって汲み上げられる。この燃料は適切なフィード圧力に加圧されて吸入配管１０４を通して燃料供給ポンプ１の低圧燃料吸入口２ａに送られる。
【００１５】
低圧燃料吸入口２ａを通過した燃料は、圧力脈動低減機構３、吸入通路２ｂを介して、容量可変機構を構成する電磁吸入弁機構３００の吸入ポート３１ｂに至る。
【００１６】
電磁吸入弁機構３００に流入した燃料は、吸入弁３０を通過し、加圧室４に流入する。エンジンのカム１０５（図３参照）によりプランジャ５（図３参照）に往復運動する動力が与えられる。プランジャ５の往復運動により、プランジャ５の下降行程には吸入弁３０から燃料を吸入し、上昇行程には燃料が加圧される。
【００１７】
加圧された燃料は、吐出弁機構５００を介して圧力センサ１０７が装着されているコモンレール１０８へ圧送される。
【００１８】
コモンレール１０８には、エンジン（図示省略）のシリンダ（図示省略）に直接、燃料を噴射するインジェクタ１１０（所謂、直噴インジェクタ）、圧力センサ１０７が装着されている。インジェクタ１１０は、エンジンのシリンダ（気筒）の数に合わせて装着されており、ＥＣＵ１０２の制御信号に従って開閉して、燃料をシリンダ内に噴射する。
【００１９】
本実施例の燃料供給ポンプ１は、インジェクタ１１０がエンジンのシリンダ内に燃料を直接噴射する、いわゆる直噴エンジンシステムに適用される。燃料供給ポンプ１は、ＥＣＵ１０２から電磁吸入弁機構３００への信号により、所望の供給燃料の燃料流量を吐出する。
【００２０】
ポンプボディ１ａにはさらに、吐出弁機構５００の下流側の燃料吐出口２ｃと加圧室４とを連通する高圧流路２ｄが吐出弁機構５００をバイパスして設けられている。この高圧流路２ｄには、燃料の流れを燃料吐出口２ｃから加圧室４への一方向のみに制限する、リリーフ弁６１を有するリリーフ弁機構６００が設けられている。
【００２１】
燃料供給ポンプ１の電磁吸入弁機構３００やインジェクタ１１０の故障等によりコモンレール１０８に異常高圧が発生した場合において、燃料供給ポンプ１の燃料吐出口２ｃの圧力と加圧室４の圧力との差圧がリリーフ弁機構６００の開弁圧力以上になると、リリーフ弁６１が開弁する。
【００２２】
この場合、コモンレール１０８の異常高圧となった燃料がリリーフ弁機構６００の内部を通り、リリーフ通路６６から加圧室４へと戻される。これによりコモンレール１０８（高圧配管）を保護することが可能となる。
【００２３】
なお、リリーフ通路６６を加圧室４の替わりに低圧燃料室８（図３参照）に接続し、異常高圧となった燃料を低圧燃料室８又は吸入通路２ｂ等の低圧通路側へ戻す方式においても、同様に本発明を適用することが可能である。
【００２４】
次に、図３乃至図６を用いて本実施例の燃料供給ポンプ１の構成および動作について説明する。図２は、本実施例の燃料供給ポンプ１の上方から見た水平方向の断面図である。図３は、本実施例の燃料供給ポンプ１について、プランジャの中心軸方向に平行な断面を示す断面図である。図４は、本実施例の燃料供給ポンプ１の図３とは異なる方向から見た断面図である。図５は吐出弁機構の吐出弁プラグ部材周辺における拡大断面図である。図６は燃料供給ポンプに搭載される電磁吸入弁機構の拡大断面図である。
【００２５】
なお、図２においては吸入ジョイント１７がボディ側面に設けられている場合を例示しているが、本発明はこれに限定される訳でなく、吸入ジョイント１７がダンパカバー１６の上面に設けられた燃料供給ポンプ１にも適用可能である。
【００２６】
図２に示すように、ポンプボディ１ａには、電磁吸入弁機構３００を取り付ける横孔、プランジャ軸方向の同じ位置において吐出弁機構５００を取り付ける横穴、さらにリリーフ弁機構６００を取り付ける横穴、および吐出ジョイント１８を取り付ける横穴、の複数の孔または穴が形成されている。
【００２７】
吸入ジョイント１７は、車両の燃料タンク１０１からの燃料を供給する吸入配管１０４に接続されており、吸入ジョイント１７の低圧燃料吸入口２ａから流入した燃料はポンプボディ１ａの内部に形成された低圧流路を流れる。
【００２８】
ポンプボディ１ａに構成される燃料通路の入口部には、ポンプボディ１ａに圧入された吸入フィルタ（図示省略）が設けられている。この吸入フィルタは燃料タンク１０１から低圧燃料吸入口２ａまでの間に存在する異物が燃料供給ポンプ１内に流入することを防いでいる。
【００２９】
燃料は吸入ジョイント１７からプランジャ軸方向上側に流れ、図３に示すダンパ上部３ａ、ダンパ下部３ｂにより形成される低圧燃料室８に流れる。低圧燃料室８はポンプボディ１ａに取り付けられたダンパカバー１６により覆われることで形成される。
【００３０】
低圧燃料室８には燃料供給ポンプ１内で発生した圧力脈動が吸入配管１０４へ波及するのを低減させる圧力脈動低減機構３が設置されている。
【００３１】
圧力脈動低減機構３は、２枚の波板状の円盤型金属板をその外周で張り合わせ、内部にアルゴンのような不活性ガスを注入した金属ダイアフラムダンパで形成されている。この金属ダイアフラムダンパにより、圧力脈動低減機構３の上下にはそれぞれ、間隔を持ってダンパ上部３ａ、ダンパ下部３ｂが構成される。
【００３２】
加圧室４に一度流入した燃料が容量制御のため再び開弁状態の吸入弁３０を通して吸入通路２ｂへと戻される場合、吸入通路２ｂへ戻された燃料により低圧燃料室８には圧力脈動が発生する。しかし、低圧燃料室８に設けた圧力脈動は圧力脈動低減機構３の金属ダンパが膨張・収縮することで吸収低減される。
【００３３】
取付け金具３ｃは圧力脈動低減機構３の金属ダンパをポンプボディ１ａの内周部に固定するための部材であり、燃料通路上に設置される。このため、ダンパとの支持部を全周では無く一部としており、取付け金具３ｃの表裏に流体が自由に行き来できるようにしている。
【００３４】
プランジャ５は、大径部５ａと小径部５ｂとを有しており、プランジャ５の往復運動によって副室１３ａの体積は増減する。副室１３ａは燃料通路２ｅ（図４参照）により低圧燃料室８と連通している。プランジャ５の下降時は副室１３ａから低圧燃料室８へ、上昇時は低圧燃料室８から副室１３ａへと燃料の流れが発生する。
【００３５】
これにより、ポンプの吸入行程もしくは、戻し行程におけるポンプ内外への燃料流量を低減することができ、燃料供給ポンプ１内部で発生する圧力脈動を低減する機能を有している。
【００３６】
低圧燃料室８の圧力脈動低減機構３により圧力脈動が低減された燃料は吸入通路２ｂを介して電磁吸入弁機構３００の吸入ポート３１ｂに至る。電磁吸入弁機構３００はポンプボディ１ａに形成された横穴に取り付けられており、所望の流量の燃料をポンプボディ１ａに形成された加圧室入口流路４ａを介して加圧室４に供給する。
【００３７】
シリンダヘッド１１２とポンプボディ１ａとの間には、当該部分のシールのためにＯリング７がポンプボディ１ａに嵌め込まれており、エンジンオイルが外部に漏れるのを防止している。
【００３８】
図３および図４に示すように、ポンプボディ１ａにはプランジャ５の往復運動をガイドするためのシリンダ６が取り付けられている。シリンダ６はその外周側において、ポンプボディ１ａに対して圧入およびかしめにより固定される。シリンダ６の円筒状をなす圧入部の表面により、ポンプボディ１ａとの隙間から加圧した燃料が低圧側に漏れないようシールしている。
【００３９】
シリンダ６は、その上端面を軸方向にポンプボディ１ａの平面に接触させることで、ポンプボディ１ａとシリンダ６との円筒状の圧入部のシールに加え、二重のシール構造を構成する。
【００４０】
図３および図４に示すように、プランジャ５の下端には、内燃機関のカムシャフトに取り付けられたカム１０５の回転運動を上下運動に変換し、プランジャ５に伝達するタペット１０が設けられている。
【００４１】
プランジャ５はリテーナ１５を介してバネ１２にてタペット１０に圧着されている。これによりカム１０５の回転運動に伴い、プランジャ５を上下に往復運動させることができる。
【００４２】
また、シールホルダ１３の内周下端部に保持されたプランジャシール１４がシリンダ６の図中下方部においてプランジャ５の外周に摺動可能に接触する状態で設置されている。これにより、プランジャ５が摺動したとき、副室１３ａの燃料をシールし、内燃機関内部へ流入するのを防ぐ。同時にプランジャシール１４は、内燃機関内の摺動部を潤滑する潤滑油（エンジンオイルも含む）がポンプボディ１ａの内部に流入するのを防止する。
【００４３】
電磁吸入弁機構３００を介して加圧室４に流入・加圧された燃料は吐出弁機構５００を介して吐出通路２ｇを流れ、吐出ジョイント１８の燃料吐出口２ｃから吐出される。
【００４４】
吐出ジョイント１８は、ポンプボディ１ａの外周部に形成された穴部に対して、溶接部７２において溶接により接合されており、吐出弁機構５００から吐出された燃料を燃料吐出口２ｃを介してコモンレール１０８側へ供給する。
【００４５】
加圧室４の出口側に設けられた吐出弁機構５００（図２および図４参照）は、吐出弁シート５１ａ、吐出弁シート５１ａと接離する吐出弁５１ｂ、吐出弁５１ｂを吐出弁シート５１ａに向かって付勢する吐出弁バネ５１ｃ、吐出弁５１ｂのストローク（移動距離）を決める吐出弁ストッパ５１ｅ、吐出弁ストッパ５１ｅを圧入保持する吐出弁プラグ５１ｄから構成される。
【００４６】
吐出弁プラグ５１ｄはポンプボディ１ａの外周部に形成された穴部に対して、溶接部７１において溶接により接合されており、内部の燃料が外部に漏れないように遮断している。
【００４７】
加圧室４の燃料圧力と図２に示す吐出弁室２ｆの燃料圧力とに差圧が無い状態では、吐出弁５１ｂは吐出弁バネ５１ｃによる付勢力で吐出弁シート５１ａに圧着され閉弁状態となっている。
【００４８】
加圧室４の燃料圧力が吐出弁室２ｆの燃料圧力よりも大きくなった時に初めて吐出弁５１ｂは吐出弁バネ５１ｃに逆らって開弁する。そして、加圧室４内の高圧燃料は吐出弁室２ｆ、吐出通路２ｇ、燃料吐出口２ｃを経てコモンレール１０８へと吐出される。
【００４９】
吐出通路２ｇは吐出弁室２ｆと吐出ジョイントにより構成される燃料吐出口２ｃが位置する吐出空間とを連通する通路で、図３において水平方向に形成される。
【００５０】
吐出弁５１ｂは開弁した際、吐出弁ストッパ５１ｅと接触し、ストロークが制限される。したがって、吐出弁５１ｂのストロークは吐出弁ストッパ５１ｅによって適切に決定される。これによりストロークが大きすぎて、吐出弁５１ｂの閉じ遅れにより、吐出弁室２ｆへ高圧吐出された燃料が、再び加圧室４内に逆流してしまうのを防止でき、燃料供給ポンプ１の効率低下が抑制できる。また、吐出弁５１ｂが開弁および閉弁動作を繰り返すときに、吐出弁５１ｂがストローク方向にのみ運動するように、吐出弁ストッパ５１ｅの外周面にて吐出弁５１ｂをガイドしている。
【００５１】
図５を用いて、本実施例の吐出弁機構５００の詳細を説明する。
【００５２】
図５に示すように、吐出弁シート５１ａは、加圧室４側に向かって凸状の円筒形状であり、ポンプボディ１ａに形成された加圧室４との連通孔に凸部円筒が圧入され、保持されている。
【００５３】
吐出弁シート５１ａの下流側には吐出弁５１ｂが配置されている。この吐出弁５１ｂの下流側先端には、対向する吐出弁ストッパ５１ｅが配置されている。吐出弁ストッパ５１ｅは吐出弁５１ｂの下流側先端側から、吐出弁５１ｂに摺動可能に挿入された小径部５１ｅ１、小径部５１ｅ１より径が大きい中径部５１ｅ２、および中径部５１ｅ２より径が大きい大径部５１ｅ３を有する。
【００５４】
吐出弁ストッパ５１ｅは、小径部５１ｅ１により、吐出弁５１ｂの中空シャフトをガイドするガイド機構が構成される。
【００５５】
また、吐出弁ストッパ５１ｅは、中径部５１ｅ２の吐出弁５１ｂと対向する端面５１ｅ２ａにより、吐出弁５１ｂの開弁時に衝突することで吐出弁５１ｂのストロークを規定するストッパ部が構成される。
【００５６】
これらの構成により、吐出弁５１ｂのガイド機構を吐出弁シート５１ａ側でなく吐出弁室２ｆ側に設けることができ、吐出弁５１ｂのシート面の研磨を容易に行うことができる。また、ストッパ部として機能する端面５１ｅ２ａにより、高速運転時に吐出弁５１ｂの閉じ遅れを抑制することができる。
【００５７】
また、吐出弁ストッパ５１ｅには、小径部５１ｅ１により構成されるガイド部の内周側には、吐出弁軸方向通路５１ｅ４の貫通穴が形成されている。
【００５８】
吐出弁プラグ５１ｄは、吐出弁室２ｆ側端部が一部拡径された円筒部５１ｄ１を有している。この円筒部５１ｄ１は吐出弁プラグ５１ｄがポンプボディ１ａに圧入される圧入部として形成された第１圧入部５１Ｐ１となり、ポンプボディ１ａに圧入固定されている。
【００５９】
また、吐出弁ストッパ５１ｅは、大径部５１ｅ３により吐出弁ストッパ５１ｅが吐出弁プラグ５１ｄに圧入される第２圧入部５１Ｐ２を構成する。すなわち、吐出弁プラグ５１ｄの吐出弁ストッパ５１ｅの大径部５１ｅ３が接触する面が、吐出弁ストッパ５１ｅが吐出弁プラグ５１ｄに圧入される第２圧入部５１Ｐ２となる。
【００６０】
なお、吐出弁プラグ５１ｄの円筒部５１ｄ１より吐出弁室２ｆ側の外周面は、円筒部５１ｄ１よりその径がわずかに小さくなっており、吐出弁プラグ５１ｄがポンプボディ１ａに圧入固定される際にポンプボディ１ａには接触せずに、ポンプボディ１ａと吐出弁プラグ５１ｄとの間に微小隙間部５１ｇが形成される。
【００６１】
また、吐出弁プラグ５１ｄは、上述した第１圧入部５１Ｐ１や第２圧入部５１Ｐ２とは別に、ポンプボディ１ａに吐出弁機構５００を圧入して溶接した際にポンプボディ１ａに対して当接する第１溶接面を有している。この第１溶接面は、吐出弁室２ｆに向かって外径が徐々に小さくなる第１傾斜面５１ｄ２として形成されている。
【００６２】
同様に、ポンプボディ１ａの吐出弁プラグ５１ｄの第１傾斜面５１ｄ２に当接する第２溶接面は、吐出弁室２ｆに向かって内径が徐々に小さくなる第２傾斜面１ａ１として形成されている。
【００６３】
これら第１傾斜面５１ｄ２と第２傾斜面１ａ１とを含めた領域が溶接部７１（図２および図４参照）であり、溶接部７１において吐出弁プラグ５１ｄ、延いては吐出弁機構５００がポンプボディ１ａに接合される。
【００６４】
なお、ポンプボディ１ａに吐出弁機構５００を圧入した段階では、第１傾斜面５１ｄ２と第２傾斜面１ａ１との間には隙間が形成された状態である。
【００６５】
これら第１傾斜面５１ｄ２と第２傾斜面１ａ１とを有していることにより、溶接部７１において部品を小型にしながらも必要な溶接長を稼ぐことが可能となり、接合強度の更なる向上を図ることができる。
【００６６】
また、吐出弁プラグ５１ｄには、加圧室４と反対側の端面に凹部５１ｄ３が形成されている。この凹部５１ｄ３により、組立時に芯出しを行うことが容易となり、作業性が向上する。
【００６７】
また、吐出弁プラグ５１ｄの外周面側には、第１圧入部５１Ｐ１から吐出弁プラグ５１ｄの外端側に向かって吐出弁プラグ５１ｄの外径が徐々に小さくなり、ポンプボディ１ａとの間に内部空間５１ｆを形成する第３傾斜面５１ｄ４と、吐出弁プラグ５１ｄの中心軸線５１ｄ６に対して略直角の面５１ｄ５と、が形成されている。
【００６８】
更に、ポンプボディ１ａの内周面には、第１圧入部５１Ｐ１から加圧室４側とは反対側に、ポンプボディ１ａの外周側に向かって吐出弁機構５００を圧入する横穴の内径が大きくなる傾斜面１ａ２と、吐出弁機構５００を圧入する横穴の内径が小さくなる傾斜面１ａ３と、が形成されている。
【００６９】
これら第３傾斜面５１ｄ４、面５１ｄ５、傾斜面１ａ２、および傾斜面１ａ３によって、第１圧入部５１Ｐ１と溶接部７１との間に内部空間５１ｆが形成される。内部空間５１ｆは、溶接部７１で発生する溶接スラグを保持して、加圧室４側へ万が一流入することを防止するのに好適な空間となっている。
【００７０】
ここで、吐出弁機構５００の組立時に、吐出弁プラグ５１ｄとポンプボディ１ａとを第１圧入部５１Ｐ１において圧入する前に、吐出弁ストッパ５１ｅを吐出弁プラグ５１ｄに第２圧入部５１Ｐ２において圧入する場合がある。
【００７１】
このような場合、吐出弁ストッパ５１ｅを吐出弁プラグ５１ｄへ圧入した後では、圧入により第２圧入部５１Ｐ２において吐出弁プラグ５１ｄの外径が拡径され、ポンプボディ１ａとの圧入代のバラつきが過大となり、組立性が悪化するという問題が生じる。
【００７２】
このような問題に対し、吐出弁ストッパ５１ｅと吐出弁プラグ５１ｄの圧入代を小さくすると、吐出弁プラグ５１ｄの外径変形量を抑制することは可能となる。しかしながら、吐出弁ストッパ５１ｅが吐出弁プラグ５１ｄから脱落しやすくなってしまう、という新たな課題が発生する。
【００７３】
また、吐出弁プラグ５１ｄの外径を、吐出弁ストッパ５１ｅの圧入による変形量を考慮した寸法とすることは有効であるが、吐出弁プラグ５１ｄの製造コスト、すなわち燃料供給ポンプ１の著しい製造コストの増大を招くことになる。
【００７４】
その他、吐出弁ストッパ５１ｅと吐出弁プラグ５１ｄを一体化とすることも有効であるが、この場合には、ポンプボディ１ａとの溶接性と吐出弁５１ｂとの耐摩耗性を一体化部材で両立することが困難となる。
【００７５】
以上より、吐出弁プラグ５１ｄと吐出弁ストッパ５１ｅとを別体とし、且つ吐出弁プラグ５１ｄのポンプボディ１ａとの圧入部が吐出弁プラグ５１ｄと吐出弁ストッパ５１ｅの圧入による影響を受けない構成とすることが重要な課題となる。
【００７６】
そのような課題に対し、本発明では、吐出弁機構５００のうち、第１圧入部５１Ｐ１と第２圧入部５１Ｐ２は、吐出弁プラグ５１ｄの中心軸線５１ｄ６を通る断面において、第１圧入部５１Ｐ１と第２圧入部５１Ｐ２のそれぞれの軸方向位置が重なり合わないように配置されている。
【００７７】
このような構成により、第２圧入部５１Ｐ２における吐出弁プラグ５１ｄの外径変形の影響が吐出弁プラグ５１ｄのポンプボディ１ａへの第１圧入部５１Ｐ１に及ぶことを従来に比べて抑制することができ、吐出弁ストッパ５１ｅの圧入による吐出弁プラグ５１ｄ外径の変形量を考慮する必要がなくなる。このため、組立性が悪化することなく、また外形寸法を高精度に管理する必要がなくなり、製造が容易な吐出弁機構５００、ひいては燃料供給ポンプ１が得られる。
【００７８】
なお、第３傾斜面５１ｄ４は、吐出弁プラグ５１ｄの中心軸線５１ｄ６を通る断面において、第１圧入部５１Ｐ１と重なり合うように配置されている。これにより、より容易に、確実に第１圧入部５１Ｐ１と第２圧入部５１Ｐ２は、吐出弁プラグ５１ｄの中心軸線５１ｄ６を通る断面において、第１圧入部５１Ｐ１と第２圧入部５１Ｐ２のそれぞれの軸方向位置が重なり合わないように配置することができる。
【００７９】
加圧室４は、以上説明した、ポンプボディ１ａ、電磁吸入弁機構３００、プランジャ５、シリンダ６、吐出弁機構５００にて構成される。
【００８０】
図２および図４に示すように、本実施例の燃料供給ポンプ１はポンプボディ１ａに設けられた取付けフランジ１ｂを用いて内燃機関のシリンダヘッド１１２の平面に密着しており、その取付けフランジ１ｂの部分で複数のボルト（図示省略）でポンプボディ１ａに固定されている。
【００８１】
図４に示すリリーフ弁機構６００は、リリーフ弁６１、シート部材６２、リリーフ弁ホルダ６３、リリーフバネ６４、およびホルダ部材６５で構成される。
【００８２】
リリーフ弁機構６００は、押付力を発生するリリーフバネ６４によりリリーフ弁６１がシート部材６２に押付けられており、加圧室４内と高圧流路２ｄ内との間の圧力差が規定の圧力以上になるとリリーフ弁６１がシート部材６２から離れて開弁するようにリリーフバネ６４の付勢力が設定されている。
【００８３】
リリーフ弁機構６００は、コモンレール１０８やその先の部材に何らかの問題が生じ、異常に高圧になった場合に作動するよう構成された弁であり、コモンレール１０８やその先の部材内の圧力が高くなった場合に開弁し、燃料を加圧室４または低圧通路に戻すという役割を有する。そのため、所定の圧力以下では閉弁状態を維持する必要があり、高圧に対抗するために非常に強力なリリーフバネ６４を有している。
【００８４】
次に、図６を用いて電磁吸入弁機構３００について説明する。図６は本実施例の電磁吸入弁機構について、吸入弁の駆動方向に平行な断面を示す拡大断面図であり、吸入弁が開弁した状態を示す断面図である。
【００８５】
電磁吸入弁機構３００は、無通電状態では、強力なロッド付勢バネ４０によって、吸入弁３０が開弁方向に稼働するためにノーマルオープン式となっている。
【００８６】
ＥＣＵ１０２からの制御信号が電磁吸入弁機構３００に印加されると、端子４６を介して電磁コイル４３に電流が流れる。電磁コイル４３に電流が流れることにより、磁気吸引面Ｓにおいて可動コア３６が磁性コア３９の磁気吸引力により閉弁方向に引き寄せられる。
【００８７】
ロッド付勢バネ４０は磁性コア３９に形成された凹み部に配置されており、ロッド３５のフランジ部３５ａを閉弁方向に付勢している。フランジ部３５ａはロッド付勢バネ４０と反対側の面では可動コア３６の凹み部と係合している。
【００８８】
可動コア３６と吸入弁３０との間には、可動コア３６を閉弁方向に付勢する閉弁付勢バネ４１と、ロッド３５を開閉弁方向にガイドするロッドガイド部材３７と、が配置される。ロッドガイド部材３７は閉弁付勢バネ４１のバネ座３７ｂを有している。
【００８９】
磁性コア３９は電磁コイル４３が配置された電磁コイル室を覆う蓋部材４４と接触するように構成されている。
【００９０】
電磁コイル４３が励磁した際に可動コア３６が磁性コア３９に吸引されて移動する際に、ロッド３５のフランジ部３５ａが可動コア３６に係合して、ロッド３５が伴に閉弁方向に移動する。これにより吸入弁３０が弁座部材３１の弁座３１ａに接触し、閉弁する。
【００９１】
ロッドガイド部材３７には燃料通路３７ａが設けられており、可動コア３６が配置された空間への燃料の流入出を可能にしている。
【００９２】
可動コア３６、閉弁付勢バネ４１およびロッド３５等はポンプボディ１ａに固定された電磁吸入弁機構ハウジング３８に内包されている。
【００９３】
また、磁性コア３９、ロッド付勢バネ４０、電磁コイル４３およびロッドガイド部材３７等は電磁吸入弁機構ハウジング３８に保持されている。
【００９４】
なお、ロッドガイド部材３７は、電磁吸入弁機構ハウジング３８に対して、磁性コア３９および電磁コイル４３とは反対側に取り付けられており、吸入弁３０、吸入弁付勢バネ３３およびストッパ３２を内包している。
【００９５】
ロッド３５の磁性コア３９とは反対側には吸入弁３０、吸入弁付勢バネ３３およびストッパ３２が配置されている。
【００９６】
吸入弁３０には、加圧室４側に突出して吸入弁付勢バネ３３によりガイドされるガイド部３０ｂが形成される。吸入弁３０はロッド３５の移動に伴って弁体ストローク３０ｅの隙間の分だけ開弁方向（弁座３１ａから離れる方向）に移動することにより開弁状態となり、加圧室入口流路４ａから加圧室４に向けて燃料が供給される。
【００９７】
ガイド部３０ｂは、電磁吸入弁機構３００のハウジング（ロッドガイド部材３７）内部に圧入されて固定されたストッパ３２に衝突することにより動きが停止される。
【００９８】
吸入弁３０は吸入側に配置された弁座部材３１の弁座３１ａに接触することで加圧室４への流路を閉じ、また弁座３１ａから離れることで加圧室４への流路を開くように構成される。
【００９９】
なお、ロッド３５と吸入弁３０とは別体で独立した構造である。
【０１００】
図３のカム１０５の回転により、プランジャ５がカム１０５の方向（下方向）に移動して吸入行程状態にある場合、加圧室４の容積は増加し、加圧室４内の燃料圧力が低下する。この吸入行程で電磁コイル４３が通電オフになっていると、ロッド付勢バネ４０の付勢力と吸入通路２ｂの圧力による流体力との合計が加圧室４内の燃料圧力による流体力よりも大きくなり、ロッド３５により吸入弁３０が開弁方向に付勢されて開弁状態となる。
【０１０１】
プランジャ５が下死点に達し吸入行程が終了すると、プランジャ５は上昇運動に転じる。ここで電磁コイル４３は無通電状態を維持したままであり磁気付勢力は作用しない。
【０１０２】
加圧室４の容積は、プランジャ５の圧縮運動に伴い減少するが、この状態では、加圧室４に一度吸入された燃料が、再び開弁状態の吸入弁３０の開口部を通して吸入通路２ｂへと戻されるので、加圧室４の圧力が上昇することは無い。この行程を戻し行程と称する。
【０１０３】
その後、所望のタイミングで電磁コイル４３の通電をオンとすることで、上記したように磁気吸引力が生じる。これにより、可動コア３６とともにロッド３５が閉弁方向に移動し、ロッド３５の先端部３５ｂが吸入弁３０から離れる。この状態においては、吸入弁３０は差圧に応じて開閉するチェック弁となるため、吸入弁付勢バネ３３の付勢力により閉弁する。
【０１０４】
吸入弁３０の閉弁後、プランジャ５が上昇しているので、加圧室４の容積が減少し、燃料が加圧される。これを圧縮行程と称する。
【０１０５】
加圧室４の燃料が加圧されて吐出弁室２ｆの燃料圧力と吐出弁バネ５１ｃによる付勢力との合計を上回ると、吐出弁５１ｂが開弁して燃料が吐出される。
【０１０６】
電磁吸入弁機構３００の電磁コイル４３への通電タイミングを制御することで、吐出される高圧燃料の量を制御することができる。
【０１０７】
例えば、電磁コイル４３へ通電するタイミングを早くすれば、圧縮行程中の、戻し行程の割合が小さく、吐出行程の割合が大きくなる。すなわち、吸入通路２ｂに戻される燃料が少なくなり、コモンレール１０８へ高圧吐出される燃料は多くなる。
【０１０８】
一方、通電するタイミングを遅くすれば圧縮行程中の、戻し行程の割合が大きく、吐出行程の割合が小さくなる。すなわち、吸入通路２ｂに戻される燃料が多くなり、コモンレール１０８へ高圧吐出される燃料は少なくなる。電磁コイル４３への通電タイミングは、ＥＣＵ１０２からの指令によって制御される。
【０１０９】
以上のように電磁コイル４３への通電タイミングを制御することで、高圧吐出される燃料の量を内燃機関が必要とする量に制御することが出来る。
【０１１０】
＜その他＞  
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【０１１１】
１…燃料供給ポンプ
１ａ…ポンプボディ
１ａ１…第２傾斜面
１ａ２…傾斜面
１ａ３…傾斜面
５００…吐出弁機構
５１ａ…吐出弁シート
５１ｂ…吐出弁
５１ｃ…吐出弁バネ
５１ｄ…吐出弁プラグ（リフト規制部材）
５１ｄ１…円筒部
５１ｄ２…第１傾斜面
５１ｄ３…凹部
５１ｄ４…第３傾斜面
５１ｄ５…面
５１ｄ６…中心軸線
５１ｅ…吐出弁ストッパ（ガイド機構）
５１ｅ１…小径部
５１ｅ２…中径部
５１ｅ２ａ…端面
５１ｅ３…大径部
５１ｅ４…吐出弁軸方向通路
５１ｆ…内部空間
５１ｇ…微小隙間部
５１Ｐ１…第１圧入部
５１Ｐ２…第２圧入部
【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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