(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に供給された燃料を噴射すると共に該燃料の一部を返送するリターンノズルを支持するリターンノズルホルダであって、
前記リターンノズルの内部に燃料を供給する供給ラインと、
前記リターンノズルの内部に供給された燃料の一部を前記リターンノズルから排出し、前記供給ラインに返送する戻りラインと、
前記供給ラインを閉鎖する第１閉鎖位置と該供給ラインを開放する第１開放位置との間で移動可能な供給側弁体と、
前記供給側弁体の移動方向に沿って延び、基端側が前記供給側弁体に摺動可能に連結され、前記戻りラインを閉鎖する第２閉鎖位置と該戻りラインを開放する第２開放位置との間で該供給側弁体の移動方向に沿って移動可能な戻り側弁体と、
前記供給側弁体を前記第１閉鎖位置側に付勢する第１付勢部材と、
前記供給側弁体と前記戻り側弁体との連結部分に配置され前記戻り側弁体を前記第２閉鎖位置側に付勢する第２付勢部材と、を備えるリターンノズルホルダ。
【請求項２】
前記第１付勢部材は、前記供給側弁体と前記リターンノズルとの間に配置される請求項１に記載のリターンノズルホルダ。
【請求項３】
前記供給側弁体は、
柱状の本体部と、
前記本体部の一端面から該本体部の軸方向に延びて形成される大径穴部と、
前記大径穴部に連続して形成され該大径穴部よりも径の小さい中径穴部と、
前記中径穴部に連続して形成されると共に前記本体部の他端面に開口し、該中径穴部よりも径の小さい小径穴部と、を備え、
前記戻り側弁体は、
前記小径穴部の径と略同径に構成され該小径穴部及び前記中径穴部に挿通される軸部と、
前記軸部の一端部に設けられて前記大径穴部の径と略同径に構成され該大径穴部に配置される受圧部と、
前記軸部の他端部に配置され前記戻りラインを閉鎖する戻りライン閉鎖部と、を備え、
前記第２付勢部材は、前記中径穴部の内面と前記軸部の外面との間に配置されると共に、一端側が前記受圧部に接して配置され、他端側が前記中径穴部と前記小径穴部との境界に形成される段差部に接して配置される請求項１又は２に記載のリターンノズルホルダ。
【請求項４】
前記供給側弁体における前記第１閉鎖位置と前記第１開放位置との間の移動長さＬ１は、前記戻り側弁体の前記供給側弁体に対する摺動長さＬ２よりも大きい請求項１〜３のいずれかに記載のリターンノズルホルダ。
【請求項５】
前記第１付勢部材の付勢力は、前記第２付勢部材の付勢力よりも大きい請求項１〜４のいずれかに記載のリターンノズルホルダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部に供給された燃料の一部を返送可能なリターンノズルを支持するリターンノズルホルダに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内部に供給された燃料の一部を返送可能なリターンノズルが用いられている。リターンノズルは、リターンノズルホルダに支持される。リターンノズルホルダは、リターンノズルに燃料を供給する供給ラインの一部と、燃料の一部をリターンノズルから排出し、リターンノズルに返送する戻りラインの一部と、を備える。リターンノズルでは、戻りラインに配置した弁の開度を調整することで、戻りラインを流通する燃料の流量を調整し、これにより、リターンノズルからの燃料の噴射量を調整している（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２５７８５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、リターンノズルではない噴射ノズルでは、供給ラインにおける噴射ノズルの上流側にカットオフ弁が配置されており、このカットオフ弁を閉鎖することで、噴射ノズルへの燃料の供給を停止させる。
ところが、リターンノズルでは、供給ラインに配置されたカットオフ弁を閉じても、燃料は、戻りラインからリターンノズルに逆流してしまう。そのため、供給ライン及び戻りラインの両方を精度よく開閉できる弁構造を有するリターンノズルホルダが求められている。
【０００５】
従って、本発明は、供給ライン及び戻りラインの両方を精度よく開閉できる弁構造を有するリターンノズルホルダ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】
【０００６】
本発明は、内部に供給された燃料を噴射すると共に該燃料の一部を返送するリターンノズルを支持するリターンノズルホルダであって、前記リターンノズルの内部に燃料を供給する供給ラインと、前記リターンノズルの内部に供給された燃料の一部を前記リターンノズルから排出し、前記供給ラインに返送する戻りラインと、前記供給ラインを閉鎖する第１閉鎖位置と該供給ラインを開放する第１開放位置との間で移動可能な供給側弁体と、前記供給側弁体の移動方向に沿って延び、基端側が前記供給側弁体に摺動可能に連結され、前記戻りラインを閉鎖する第２閉鎖位置と該戻りラインを開放する第２開放位置との間で該供給側弁体の移動方向に沿って移動可能な戻り側弁体と、前記供給側弁体を前記第１閉鎖位置側に付勢する第１付勢部材と、前記供給側弁体と前記戻り側弁体との連結部分に配置され前記戻り側弁体を前記第２閉鎖位置側に付勢する第２付勢部材と、を備えるリターンノズルホルダに関する。
【０００７】
また、前記第１付勢部材は、前記供給側弁体と前記リターンノズルとの間に配置されることが好ましい。
【０００８】
また、前記供給側弁体は、柱状の本体部と、前記本体部の一端面から該本体部の軸方向に延びて形成される大径穴部と、前記大径穴部に連続して形成され該大径穴部よりも径の小さい中径穴部と、前記中径穴部に連続して形成されると共に前記本体部の他端面に開口し、該中径穴部よりも径の小さい小径穴部と、を備え、前記戻り側弁体は、前記小径穴部の径と略同径に構成され該小径穴部及び前記中径穴部に挿通される軸部と、前記軸部の一端部に設けられて前記大径穴部の径と略同径に構成され該大径穴部に配置される受圧部と、前記軸部の他端部に配置され前記戻りラインを閉鎖する戻りライン閉鎖部と、を備え、前記第２付勢部材は、前記中径穴部の内面と前記軸部の外面との間に配置されると共に、一端側が前記受圧部に接して配置され、他端側が前記中径穴部と前記小径穴部との境界に形成される段差部に接して配置されることが好ましい。
【０００９】
また、前記供給側弁体における前記第１閉鎖位置と前記第１開放位置との間の移動長さＬ１は、前記戻り側弁体の前記供給側弁体に対する摺動長さＬ２よりも大きいことが好ましい。
【００１０】
また、前記第１付勢部材の付勢力は、前記第２付勢部材の付勢力よりも大きいことが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、供給ライン及び戻りラインの両方を精度よく開閉することができる弁構造を有するリターンノズルホルダを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態のリターンノズルホルダ４を含む燃料供給装置１の概略構成図である。
【図２】リターンノズル１０の拡大断面図である。
【図３】供給側弁体５０及び戻り側弁体６０が流路を閉鎖した状態のリターンノズルホルダ４の縦断面図である。
【図４】図３の部分拡大図である。
【図５】供給側弁体５０及び戻り側弁体６０が流路を開放した状態のリターンノズルホルダ４の縦断面図である。
【図６】図５の部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
まず、図１に基づいて、本発明の一実施形態のリターンノズルホルダ４を含む燃料供給装置１の概略構成を説明する。
【００１４】
燃料供給装置１は、図１に示すように、リターンノズル１０と、供給ライン２０と、戻りライン３０と、リターンノズルホルダ４と、を備える。そして、図１には示していないが、リターンノズルホルダ４は、その内部に、供給側弁体５０と、戻り側弁体６０と、を備える（図３参照）。供給ライン２０の一部及び戻りライン３０の一部は、リターンノズルホルダ４の内部に設けられる。リターンノズルホルダ４を介して、リターンノズル１０と供給ライン２０及び戻りライン３０とは連通する。
【００１５】
リターンノズル１０は、その内部に供給された燃料を噴射すると共に燃料の一部を返送するノズルである。リターンノズル１０の詳細については、後述する。
【００１６】
供給ライン２０は、リターンノズル１０の内部に燃料を供給する燃料供給路であり、不図示の燃料タンクからリターンノズル１０に向けて燃料を送給する。供給ライン２０の途中には、１個の燃料圧送用のポンプ２２と、２個の流路開閉弁２３，２４と、が設けられる。
【００１７】
ポンプ２２は、供給ライン２０の内部の燃料を所定の流量（定格流量）でリターンノズル１０の側に圧送する。
【００１８】
２個の流路開閉弁２３，２４は、電磁弁から構成され、供給ライン２０におけるポンプ２２とリターンノズルホルダ４との間に直列に配置されている。流路開閉弁２３，２４は、その開閉により、供給ライン２０を流通するリターンノズル１０への燃料の流量を制御する。
【００１９】
戻りライン３０は、リターンノズル１０の内部に供給された燃料の一部をリターンノズル１０から排出し、供給ライン２０を介してリターンノズル１０に返送する燃料返送路である。戻りライン３０の端部は、供給ライン２０におけるポンプ２２の上流側に、接続部２１を介して接続されている。戻りライン３０の途中には、２個の流路開閉弁３３，３４と、１個のモータバルブ３５と、が設けられる。
【００２０】
２個の流路開閉弁３３，３４は、電磁弁から構成され、戻りライン３０に直列に配置される。流路開閉弁３３，３４は、その開閉により、戻りライン３０を流通する燃料の流量を制御する。
モータバルブ３５は、その開度を電動モータにより調整して、戻りライン３０を流通する燃料の流量を調整する。
【００２１】
リターンノズルホルダ４は、リターンノズル１０を収容して支持すると共に、供給ライン２０の一部及び戻りライン３０の一部を備える。供給ライン２０の残りの一部及び戻りライン３０の残りの一部は、リターンノズルホルダ４の外部に配置される。リターンノズルホルダ４の詳細については、後述する。
【００２２】
燃料供給装置１は、供給ライン２０からリターンノズルホルダ４を介してリターンノズル１０へ燃料を供給する際に、戻りライン３０における燃料の戻し量を制御することで、リターンノズル１０からの燃料の噴射量を調整することができる。
【００２３】
次に、リターンノズルホルダ４に支持されるリターンノズル１０の詳細を、図２に基づいて説明する。
リターンノズル１０は、供給ライン２０から供給される燃料を噴射するノズルであり、図２に示すように、ノズルボディ１１と、スワールチップ１２と、スワールチップトップ１３と、第２流路１５と、を備える。
【００２４】
ノズルボディ１１は、リターンノズル１０の外周の大部分を形成し、リターンノズルホルダ４に保持される。ノズルボディ１１は、中空部１１ａを有する略円筒状に形成されている。このノズルボディ１１の先端部１１ｂには、中空部１１ａを外部に連通させる先端開口１１１が形成されている。また、ノズルボディ１１の基端部１１ｃには、中空部１１ａを外部に連通させる開口部１１ｄが形成されている。即ち、ノズルボディ１１の先端部１１ｂに先端開口１１１が形成され、基端部１１ｃに開口部１１ｄが形成されることにより、中空部１１ａは、外部に開放されている。
【００２５】
先端開口１１１は、中空部１１ａよりも小径に構成されている。先端開口１１１の外周に位置する環状部分１１２は、後述するスワールチップ１２を突き当てる位置決め部として機能する。
【００２６】
開口部１１ｄは、ノズルボディ１１の径方向に延びており、ノズルボディ１１の周面の外側と中空部１１ａとを連通させる。開口部１１ｄは、ノズルボディ１１の周面に、周方向に等間隔で複数形成された貫通穴からなる。開口部１１ｄは、図２に矢印Ｆ１で示すように、供給ライン２０から供給される燃料がノズルボディ１１の内部に流入する燃料流入口として機能する。
【００２７】
ノズルボディ１１は、基端部１１ｃの内周に雌ねじ部１１５を備えると共に、開口部１１ｄよりも先端側の周面に雄ねじ部１１６を備える。雌ねじ部１１５は、スワールチップトップ１３の雄ねじ部１３５（後述）に螺合させることで、スワールチップトップ１３をノズルボディ１１に固定する。雄ねじ部１１６は、リターンノズルホルダ４のホルダ本体４０（後述）に螺合させることで、ノズルボディ１１をホルダ本体４０に固定する。
【００２８】
スワールチップ１２は、ノズルボディ１１の基端部１１ｃの開口から中空部１１ａに挿入されて、ノズルボディ１１の先端部１１ｂの側に配置される。スワールチップ１２は、ノズルボディ１１の先端部１１ｂの先端開口１１１を挿通する噴射径設定筒部１２ａと、この噴射径設定筒部１２ａの基端部に連なる渦流生成筒部１２ｂと、を備えている。スワールチップ１２は、噴射径設定筒部１２ａと渦流生成筒部１２ｂとによって、全体的な外観が短尺の筒状となるように、形成されている。
【００２９】
噴射径設定筒部１２ａは、燃料を噴射する流路となる内周部に、噴射される燃料流を所定の噴射径に整流するためのオリフィス１２１を備える。
【００３０】
渦流生成筒部１２ｂの外径は、ノズルボディ１１の先端開口１１１よりも大きく構成されている。渦流生成筒部１２ｂは、複数の旋回溝１２ｄを備える。複数の旋回溝１２ｄは、渦流生成筒部１２ｂの外周面から中心部に向かって延びて形成され、渦流生成筒部１２ｂの外部と内部とを連通させる。旋回溝１２ｄは、それぞれ、噴射径設定筒部１２ａ側とは逆側の端面から噴射径設定筒部１２ａ側に延びて形成される切れ込みにより構成される。即ち、複数の旋回溝１２ｄは、端面側に開放されている。
【００３１】
複数の旋回溝１２ｄは、渦流生成筒部１２ｂの外周に到達した燃料を渦流生成筒部１２ｂの内周面の接線方向に流入させる。そして、渦流生成筒部１２ｂの外周側から噴射径設定筒部１２ａのオリフィス１２１に送られる燃料流は、複数の旋回溝１２ｄによる流れ方向の規制により、渦流になる。
【００３２】
渦流生成筒部１２ｂと噴射径設定筒部１２ａとの間の段差１２２がノズルボディ１１の先端部１１ｂの環状部分１１２に突き当たることで、スワールチップ１２は、ノズルボディ１１の先端部１１ｂに位置決めされる。
【００３３】
スワールチップトップ１３は、ノズルボディ１１の先端部１１ｂにスワールチップ１２が配置された状態で、ノズルボディ１１の基端部１１ｃの開口から中空部１１ａに挿入されてスワールチップ１２に当接する。そして、スワールチップトップ１３は、スワールチップ１２をノズルボディ１１の先端側に押圧する。
このスワールチップトップ１３は、筒状に形成され、先端がスワールチップ１２に当接する筒状本体部１３ａと、この筒状本体部１３ａの基端部から拡径して延出した拡径延長筒部１３ｂと、を備える。
スワールチップトップ１３の筒状本体部１３ａ及び拡径延長筒部１３ｂには、スワールチップトップ１３の基端側に開放するリターン中空部１３ｅが形成されている。
【００３４】
筒状本体部１３ａは、スワールチップ１２の渦流生成筒部１２ｂの後端面に面接触する平坦な円板状に形成された先端壁１３２を有する。そして、この先端壁１３２には、複数のリターン穴部１３３がスワールチップトップ１３の軸方向に貫通して形成されている。各リターン穴部１３３を介して、リターン中空部１３ｅと、渦流生成筒部１２ｂの旋回溝１２ｄとは連通する。
【００３５】
リターン穴部１３３は、渦流生成筒部１２ｂの複数の旋回溝１２ｄと位置が整合するように、周方向に等間隔で、所定半径の円周上の複数箇所に形成されている。
【００３６】
即ち、スワールチップトップ１３は、スワールチップトップ１３の軸方向に延びるリターン中空部１３ｅと、スワールチップ１２との当接面である先端壁１３２に形成されスワールチップ１２の旋回溝１２ｄとリターン中空部１３ｅとを連通させるリターン穴部１３３と、を備えている。
【００３７】
拡径延長筒部１３ｂの先端側の外周面は、開口部１１ｄよりも基端部１１ｃ寄りの位置で中空部１１ａの周面に面接触するシール面１３１となっている。このシール面１３１は、面接触によって中空部１１ａとの間を封止し、開口部１１ｄから中空部１１ａに流入する燃料の流れ方向を中空部１１ａの先端側に規制する。
【００３８】
即ち、スワールチップトップ１３の筒状本体部１３ａの外周面と、拡径延長筒部１３ｂの先端側のシール面１３１と、ノズルボディ１１の内周面とは、開口部１１ｄから中空部１１ａに流入した燃料をスワールチップ１２の周面に流通可能な第２流路１５を形成している。第２流路１５は、図２に矢印Ｆ２で示すように、燃料を渦流生成筒部１２ｂの外周に送り、旋回溝１２ｄに流入させる。第２流路１５は、燃料の流れの妨げとなる凹凸のない単純な筒状の流路構造により、燃料の偏流が無くなるように燃料の流れを整流する。
【００３９】
旋回溝１２ｄに流入した燃料は、図２に矢印Ｆ３で示したようにオリフィス１２１を経てスワールチップ１２の先端から外部に噴射される噴射燃料と、図２に矢印Ｆ４で示すように旋回溝１２ｄからリターン穴部１３３を経てリターン中空部１３ｅに導入される戻し燃料とに分流する。リターン中空部１３ｅに導入された燃料は、矢印Ｆ５で示すように、スワールチップトップ１３の基端側の開口１３６から外部に排出される。
【００４０】
拡径延長筒部１３ｂは、軸方向の中間部の外周に、雄ねじ部１３５を有する。拡径延長筒部１３ｂの雄ねじ部１３５とノズルボディ１１の雌ねじ部１１５とを螺合させることで、スワールチップトップ１３は、ノズルボディ１１の基端部１１ｃに着脱可能に接続され、位置決めされる。
【００４１】
リターンノズル１０においては、矢印Ｆ１で示すように、供給ライン２０から供給される燃料がノズルボディ１１の中空部１１ａに流入すると、流入した燃料は、矢印Ｆ２に示すように、中空部１１ａ内に形成された第２流路１５によりスワールチップ１２の渦流生成筒部１２ｂの外周に送られる。そして、渦流生成筒部１２ｂの外周に到達した燃料の一部は、矢印Ｆ３で示すように、旋回溝１２ｄからオリフィス１２１を経て外部に噴射される。燃料の他の一部は、矢印Ｆ４で示すように、旋回溝１２ｄからリターン穴部１３３を経てリターン中空部１３ｅに導入される。リターン中空部１３ｅに導入された燃料は、矢印Ｆ５で示されるように、拡径延長筒部１３ｂの基端の開口１３６から外部に排出され、戻りライン３０（図１参照）流通する。戻りライン３０を流通する燃料の流量は、前述の戻りライン３０における流路開閉弁３３，３４やモータバルブ３５の開度の調整により、調節することができる。
【００４２】
次に、本実施形態のリターンノズルホルダ４について、図３〜図６を参照しながら説明する。
リターンノズルホルダ４は、ホルダ本体４０を主体として構成される。ホルダ本体４０は、図３に示すように、リターンノズル１０のノズルボディ１１が連結される先端筒部材４１と、この先端筒部材４１の基端（後端）に連結される中間筒部材４２と、中間筒部材４２の基端（後端）に連結される基端筒部材４３と、を備える。
【００４３】
先端筒部材４１は、ノズルボディ１１が螺合により着脱可能に結合される先端筒状部４１ａと、この先端筒状部４１ａから延出してノズルボディ１１の基端側の外周を同心状に覆う流路形成用筒部４１ｂと、流路形成用筒部４１ｂの外周に形成された雄ねじ部４１ｃと、を備える。
【００４４】
先端筒状部４１ａは、その内周部に、ノズルボディ１１の雄ねじ部１１６に螺合する雌ねじ部４１１を備える。先端筒状部４１ａの雌ねじ部４１１とノズルボディ１１の雄ねじ部１１６とが螺合されて、リターンノズル１０は先端筒部材４１に固定される。
【００４５】
流路形成用筒部４１ｂは、ノズルボディ１１に形成された開口部１１ｄの周囲を同心状に囲う筒体である。流路形成用筒部４１ｂの内周とノズルボディ１１の基端部１１ｃの外周との間の空間から、供給ライン２０から供給される燃料を開口部１１ｄに導く第１流路Ｒ１が形成される。
【００４６】
中間筒部材４２は、図３に示すように、その先端部の内周部に形成された第１の雌ねじ部４２ａと、その基端部の内周部に形成された第２の雌ねじ部４２ｂと、ノズルボディ１１から突出したスワールチップトップ１３の基端側が嵌合する中間厚肉部４２ｄと、を備える。
【００４７】
第１の雌ねじ部４２ａは、図３に示すように、先端筒部材４１の雌ねじ部４１１に螺合するねじ部である。第１の雌ねじ部４２ａと雌ねじ部４１１とが螺合されて、中間筒部材４２の先端部は先端筒部材４１の基端側に液密に結合される。
【００４８】
第２の雌ねじ部４２ｂは、図３に示すように、基端筒部材４３の先端部の外周に形成された雄ねじ部４３１（後述）と螺合するねじ部である。基端筒部材４３の雄ねじ部４３１と第２の雌ねじ部４２ｂとが螺合されて、中間筒部材４２の基端部は、基端筒部材４３の先端部に液密に結合される。
【００４９】
中間厚肉部４２ｄは、その中心部に、戻し流路４２ｃを備える。この戻し流路４２ｃは、軸方向に貫通して形成され、スワールチップトップ１３のリターン中空部１３ｅと連通する。この中間厚肉部４２ｄの周壁には、戻り用ライン接続口４２ｆと、供給用燃料流路４２ｇと、が形成されている。
【００５０】
戻り用ライン接続口４２ｆには、図１に示した戻りライン３０が接続される。戻り用ライン接続口４２ｆは、戻し流路４２ｃの軸方向の中間位置に連通するように、中間厚肉部４２ｄの周壁を半径方向に貫通して形成されている。戻り用ライン接続口４２ｆ及び戻し流路４２ｃは、戻りライン３０の一部を構成する。
【００５１】
供給用燃料流路４２ｇは、第１の雌ねじ部４２ａ側と第２の雌ねじ部４２ｂ側とを連通させるように、軸方向に沿って中間厚肉部４２ｄに貫通して形成されている。供給用燃料流路４２ｇは、戻し流路４２ｃと平行に設けられており、第１流路Ｒ１と連通する。供給用ライン接続口４３ａ、供給用燃料流路４２ｇ及び第１流路Ｒ１は、供給ライン２０の一部を構成する。
【００５２】
基端筒部材４３は、中間筒部材４２の基端部に螺合される。基端筒部材４３の基端部には、供給用ライン接続口４３ａが形成されている。供給用ライン接続口４３ａには、図１に示した供給ライン２０が接続される。供給用ライン接続口４３ａは、軸方向に貫通して設けられており、基端筒部材４３と中間筒部材４２とが結合された状態において後述の供給側弁体５０が第１開放位置にあるときには、供給用燃料流路４２ｇに連通する。供給用ライン接続口４３ａ、供給用燃料流路４２ｇ及び第１流路Ｒ１は、供給ライン２０の一部を構成する。
【００５３】
基端筒部材４３の先端部には、供給側弁座４６が固定されている。また、中間筒部材４２における戻し流路４２ｃには、戻り側弁座４７が固定されている。
【００５４】
また、供給側弁座４６と対向する中間筒部材４２の中間厚肉部４２ｄの端面４２１には、図４に示すように、戻し流路４２ｃの内径を拡径させた弁体支持室４２２が形成されている。弁体支持室４２２は、戻し流路４２ｃと戻り用ライン接続口４２ｆとの連通箇所よりも中間筒部材４２の基端側に形成されている。弁体支持室４２２は、その横断面形状が円形の空間である。
【００５５】
リターンノズルホルダ４の内部には、特に弁体支持室４２２及び戻し流路４２ｃには、供給側弁体５０と、戻り側弁体６０と、第１付勢部材７１と、第２付勢部材７２と、が配置される。
【００５６】
供給側弁体５０は、軸方向（図４の矢印Ｘ１方向）に移動可能に中間厚肉部４２ｄの弁体支持室４２２に配置される。弁体支持室４２２に配置された供給側弁体５０は、図４に示したように供給側弁座４６に当接して供給ライン２０を閉鎖する第１閉鎖位置Ｐｃ１と、図６に示すように供給側弁座４６から離間して供給ライン２０を開放する第１開放位置Ｐｏ１との間で移動可能である。供給側弁体５０が第１閉鎖位置Ｐｃ１から第１開放位置Ｐｏ１に移動したときの移動量は、図４に示す長さＬ１に等しい。
【００５７】
供給側弁体５０は、図４に示すように、柱状の本体部５１と、供給側弁座４６側に位置する本体部５１の一端面５１ａに形成される大径穴部５２と、大径穴部５２に連続して形成される中径穴部５３と、中径穴部５３に連続して形成される小径穴部５４と、を備える。
【００５８】
本体部５１の外径は、中間厚肉部４２ｄの弁体支持室４２２の内径よりも僅かに小さく構成されている。本体部５１は、軸方向に移動可能に弁体支持室４２２に配置される。本体部５１の外周面には、弁体支持室４２２の内周面に密着するシールリング５６が設けられる。シールリング５６は、本体部５１と弁体支持室４２２との間の隙間を封止する。
【００５９】
大径穴部５２は、本体部５１の一端面５１ａから本体部５１の軸方向（図４の矢印Ｘ１方向）に延びて形成される。中径穴部５３の径は、大径穴部５２の径よりも小さく構成されている。小径穴部５４の径は、中径穴部５３の径よりも小さく構成されている。小径穴部５４は、本体部５１の他端面５１ｂに開口する。
【００６０】
戻り側弁体６０は、図４に示すように、本体部５１の小径穴部５４及び中径穴部５３に挿通される軸部（弁軸部）６１と、供給側弁座４６側となる軸部６１の一端部に設けられる受圧部６２と、リターンノズル１０側となる軸部６１の他端部に配置される戻りライン閉鎖部（弁本体）６３と、を備える。戻り側弁体６０は、全体的には、供給側弁体５０の移動方向（図４の矢印Ｘ１方向）に沿って延びた形状に形成されている。戻り側弁体６０は、基端側（供給側弁座４６側）が供給側弁体５０に摺動可能に連結されると共に、先端側が戻し流路４２ｃに配置される。
【００６１】
軸部６１は、本体部５１の小径穴部５４の径と略同径に構成されている。
【００６２】
受圧部６２は、本体部５１の大径穴部５２の径と略同径に構成され、軸方向に摺動可能に大径穴部５２に配置されている。受圧部６２の外周面には、大径穴部５２の内周面に密着するシールリング６６が設けられる。シールリング６６は、受圧部６２の外周と大径穴部５２との間の隙間を封止する。
【００６３】
受圧部６２に設けられたシールリング６６と、供給側弁体５０に設けられたシールリング５６とによって、戻し流路４２ｃの供給側弁座４６側の開口は、完全に封止された状態になる。そのため、図６に示すように、供給側弁体５０及び戻り側弁体６０がそれぞれの流路を開放しているときに、供給用ライン接続口４３ａから供給される燃料は、直接、戻し流路４２ｃに流入しない。また、戻し流路４２ｃを経て戻り用ライン接続口４２ｆに流通した燃料は、供給用ライン接続口４３ａに流出しない。
【００６４】
戻りライン閉鎖部６３は、弁本体として機能し、図４に示すように、戻り側弁座４７に当接することにより、戻し流路４２ｃと戻り用ライン接続口４２ｆとの連通を遮断し、戻りライン３０を閉鎖する。
【００６５】
図４に示すように、戻り側弁体６０が戻り側弁座４７に当接して戻りライン３０を閉鎖する第２閉鎖位置Ｐｃ２にあるときにおいて、供給側弁体５０の大径穴部５２と中径穴部５３との境界となる段差面５２ａと、受圧部６２との間には、長さＬ２の隙間が確保される。この長さＬ２は、後述する第２付勢部材７２の付勢力に抗して、戻り側弁体６０が供給側弁体５０に対してリターンノズル１０側に摺動して移動することが可能な摺動長さである。
この摺動長さＬ２は、流路を閉鎖する動作時に、戻り側弁体６０の軸方向の寸法誤差を許容して、戻りライン閉鎖部６３が確実に戻り側弁座４７に当接できるようにするもので、寸法公差よりも大きい任意値に設定することができる。
【００６６】
供給側弁体５０における第１閉鎖位置Ｐｃ１（図４参照）と第１開放位置Ｐｏ１（図６参照）との間の移動長さＬ１（距離）は、供給側弁体５０に対する戻り側弁体６０の摺動長さＬ２（距離）よりも大きい。
【００６７】
第１付勢部材７１は、圧縮コイルばねから形成され、供給側弁体５０を第１閉鎖位置Ｐｃ１の側に付勢する。第１付勢部材７１は、供給側弁体５０とリターンノズル１０との間に配置される。より詳細には、第１付勢部材７１は、図４に示すように、供給側弁体５０からリターンノズル１０側に離れた位置で供給側弁体５０と対向するばね受け面４７ａと、供給側弁体５０との間に配置される。ばね受け面４７ａは、供給側弁体５０と対向する戻り側弁座４７の背面に一体的に形成されている。
【００６８】
第２付勢部材７２は、圧縮コイルばねから形成され、供給側弁体５０と戻り側弁体６０との連結部分に配置され、戻り側弁体６０を第２閉鎖位置Ｐｃ２側に付勢する。詳述すると、第２付勢部材７２は、本体部５１の中径穴部５３の内面と戻り側弁体６０の軸部６１の外面との間に配置される。また、第２付勢部材７２は、本体部５１の中径穴部５３と小径穴部５４との境界に形成される段差部５５と、戻り側弁体６０の受圧部６２との間に配置される。換言すると、第２付勢部材７２は、一端側が受圧部６２に接して配置され、他端側が段差部５５に接して配置される。
【００６９】
また、第１付勢部材７１の付勢力は、第２付勢部材７２の付勢力よりも大きく設定されている。
【００７０】
次に、本実施形態のリターンノズルホルダ４における供給側弁体５０及び戻り側弁体６０の開閉動作と、供給側弁体５０及び戻り側弁体６０によって流路が開かれたときの燃料の流れについて説明する。
【００７１】
供給側弁体５０は、供給ライン２０が燃料供給を行わない状態では、図４に示したように第１付勢部材７１の付勢力によって、供給側弁体５０が供給側弁座４６に当接する第１閉鎖位置Ｐｃ１に維持される。また、このとき、戻り側弁体６０は、第２付勢部材７２の付勢力によって、戻りライン閉鎖部６３が戻り側弁座４７に当接する第２閉鎖位置Ｐｃ２に維持される。
【００７２】
供給ライン２０が所定の圧力以上で燃料供給を行う状態では、供給用ライン接続口４３ａから導入された燃料から供給側弁体５０に作用する圧力は、第１付勢部材７１の付勢力以上となる。そのため、図６に示すように、供給側弁体５０は、第１開放位置Ｐｏ１に移動する。また、第１開放位置Ｐｏ１への供給側弁体５０の移動に従動して、戻り側弁体６０は第２開放位置Ｐｏ２に移動する。
その結果、図６に示すように、供給用ライン接続口４３ａ側と供給用燃料流路４２ｇとは連通状態となると共に、戻し流路４２ｃと戻り用ライン接続口４２ｆとは連通状態になる。
【００７３】
そのため、図５に示すように、供給ライン２０から供給用ライン接続口４３ａに供給される燃料は、基端筒部材４３から供給側弁座４６の開口を経て供給用燃料流路４２ｇへ流れ、供給用燃料流路４２ｇからリターンノズル１０の外周の第１流路Ｒ１、及びノズルボディ１１の開口部１１ｄを経て、ノズルボディ１１内の第２流路１５に流れ、第２流路１５から矢印Ｆ３で示すようにスワールチップ１２を経て、外部に噴射される。また、第２流路１５からスワールチップ１２に送られた燃料の一部は、矢印Ｆ４で示すように、スワールチップ１２からスワールチップトップ１３のリターン穴部１３３を経て、リターン中空部１３ｅに導入され、リターン中空部１３ｅから戻し流路４２ｃ、戻り側弁座４７の開口、及び戻り用ライン接続口４２ｆを経て、戻りライン３０に導入される。
【００７４】
図５及び図６に示したように、供給側弁体５０及び戻り側弁体６０のそれぞれが、流路を開放する開放位置（第１開放位置Ｐｏ１、第２開放位置Ｐｏ２）に位置した状態で、供給ライン２０からの燃料の送給が停止された場合には、供給用ライン接続口４３ａ側から供給側弁体５０に作用する圧力は、低下する。そのため、第１付勢部材７１による付勢力によって、供給側弁体５０は、図４に示す第１閉鎖位置Ｐｃ１に復帰して、供給ライン２０と供給用燃料流路４２ｇとの間は遮断される。そのため、供給ライン２０側に残留していた燃料がリターンノズル１０の側に流れることを防止することができる。
また、供給側弁体５０が第１閉鎖位置Ｐｃ１に戻る際には、供給側弁体５０に連結されている戻り側弁体６０は、第２閉鎖位置Ｐｃ２に戻り、これにより、戻し流路４２ｃと戻り用ライン接続口４２ｆとの間は遮断される。そのため、戻りライン３０に残留していた燃料が戻し流路４２ｃを介してリターンノズル１０の側に流れることを防止することができる。
【００７５】
即ち、本実施形態のリターンノズルホルダ４では、供給ライン２０から燃料が供給されるときには、供給側弁体５０及び戻り側弁体６０のそれぞれの弁体は、それぞれに対応する供給ライン２０及び戻りライン３０を開放する。また、供給ライン２０からの燃料の供給が停止されるときには、供給側弁体５０及び戻り側弁体６０のそれぞれの弁体は、それぞれに対応する供給ライン２０及び戻りライン３０を遮断する。
即ち、本実施形態のリターンノズルホルダ４では、ホルダ本体４０に配置された供給側弁体５０及び戻り側弁体６０は、略同時に作動するカットオフ弁として機能し、そのため、供給ライン２０及び戻りライン３０の両方を精度よく開閉することが可能になる。
【００７６】
以上説明した本実施形態のリターンノズルホルダ４によれば、以下のような効果を奏する。
【００７７】
（１）リターンノズルホルダ４を、供給ライン２０を閉鎖する第１閉鎖位置Ｐｃ１と供給ライン２０を開放する第１開放位置Ｐｏ１との間で移動可能な供給側弁体５０と、戻りライン３０を閉鎖する第２閉鎖位置Ｐｃ２と戻りライン３０を開放する第２開放位置Ｐｏ２との間で該供給側弁体５０の移動方向に沿って移動可能な戻り側弁体６０と、供給側弁体５０を第１閉鎖位置Ｐｃ１の側に付勢する第１付勢部材７１と、供給側弁体５０と戻り側弁体６０との連結部分に配置され戻り側弁体６０を第２閉鎖位置Ｐｃ２の側に付勢する第２付勢部材７２と、を含んで構成した。これにより、供給側弁体５０及び戻り側弁体６０を、それぞれに対応する供給ライン２０及び戻りライン３０に対して、略同時に開閉させられる。よって、供給ライン２０及び戻りライン３０の両方を精度よく開閉できる。
また、戻り側弁体６０を供給側弁体５０に対して摺動可能に連結すると共に、供給側弁体５０と戻り側弁体６０との連結部分に第２付勢部材７２を配置した。これにより、供給側弁体５０に対する戻り側弁体６０の摺動長さＬ２分だけ、戻り側弁体６０の軸方向の寸法誤差を許容できる。よって、流路を閉鎖する動作時に、戻り側弁体６０の軸方向の寸法誤差を許容して、戻りライン閉鎖部６３を確実に戻り側弁座４７に当接させられるので、より確実に供給ライン２０及び戻りライン３０の両方を開閉できる。
【００７８】
（２）リターンノズルホルダ４を、第１付勢部材７１を供給側弁体５０とリターンノズル１０との間に配置して構成した。これにより、第１付勢部材７１を、例えば、リターンノズル１０と供給側弁体５０との間に形成される戻し流路４２ｃとしての空間の一部を利用して、効率よく配置できるので、第１付勢部材７１を容易に配置できる。
【００７９】
（３）供給側弁体５０を、柱状の本体部５１と、本体部５１の一端面から本体部５１の軸方向に延びて形成される大径穴部５２と、この大径穴部５２よりも径の小さい中径穴部５３と、この中径穴部５３よりも径の小さい小径穴部５４と、を含んで構成した。また、戻り側弁体６０を、小径穴部５４の径と略同径に構成され小径穴部５４及び中径穴部５３に挿通される軸部６１と、軸部６１の一端部に設けられ大径穴部５２に配置される受圧部６２と、軸部６１の他端部に配置され戻りライン３０を閉鎖する戻りライン閉鎖部６３と、を含んで構成した。更に、第２付勢部材７２を、中径穴部５３の内面と軸部６１の外面との間に配置されると共に、一端側が受圧部６２に接して配置され、他端側が中径穴部５３と小径穴部５４との境界に形成される段差部５５に接して配置した。これにより、供給側弁体５０と戻り側弁体６０とが合体した状態で略同時に軸方向に移動する弁機構を構築でき、供給側弁体５０及び戻り側弁体６０を、供給ライン２０及び戻りライン３０の両方を精度よく開閉するカットオフ弁として機能させられる。
【００８０】
（４）供給側弁体５０に対する戻り側弁体６０の摺動長さＬ２は、流路を閉鎖する動作時に、戻り側弁体６０の軸方向の寸法誤差を許容して、戻りライン閉鎖部６３を確実に戻り側弁座４７に当接させるために設けられる。そこで、供給側弁体５０における第１閉鎖位置Ｐｃ１と第１開放位置Ｐｏ１との間の移動長さＬ１（距離）を、戻り側弁体６０の供給側弁体５０に対する摺動長さＬ２（距離）よりも大きくした。これにより、戻り側弁体６０の摺動長さＬ２を、供給側弁体５０の移動長さＬ１よりも小さい値に規制することで、供給側弁体５０と戻り側弁体６０との合体した状態での軸方向の寸法をコンパクトにまとめることができ、リターンノズルホルダ４の小型化を図ることができる。
【００８１】
（５）第１付勢部材７１の付勢力を、第２付勢部材７２の付勢力よりも大きく構成した。これにより、供給側弁体５０が第１閉鎖位置Ｐｃ１にあり、かつ、戻り側弁体６０も第２閉鎖位置Ｐｃ２にある状態で、供給ライン２０から燃料の供給が開始される場合に、供給用ライン接続口４３ａに流入する燃料の圧力で、まず戻り側弁体６０が供給側弁体５０に対して摺動長さＬ２の分だけリターンノズル１０側に移動して、戻し流路４２ｃと戻り用ライン接続口４２ｆとを連通させる。次いで、供給側弁体５０と戻り側弁体６０とが一体となって、リターンノズル１０側に移動して、供給側弁体５０と戻り側弁体６０とが、同時に第１開放位置Ｐｏ１，第２開放位置Ｐｏ２に到達する。よって、供給ライン２０から燃料が供給されるときには、速やかに、供給側弁体５０及び戻り側弁体６０が移動して、流路を開放できる。
また、供給ライン２０からの燃料の供給が停止される場合、供給用ライン接続口４３ａにおける燃料の圧力の低下によって供給側弁体５０が供給側弁座４６の側に戻るときには、図６に示すように受圧部６２が大径穴部５２の奥の段差面５２ａに当接し、供給側弁体５０と戻り側弁体６０とが一体となってそれぞれの閉鎖位置（第１閉鎖位置Ｐｃ１，第２閉鎖位置Ｐｃ２）に向かう。よって、供給ライン２０からの燃料の供給が停止されるときには、速やかに、かつ、同時に、供給側弁体５０及び戻り側弁体６０が移動して、流路を閉鎖できる。
【符号の説明】
【００８２】
１  リターンノズル装置
４  リターンノズルホルダ
１０  リターンノズル
２０  供給ライン
３０  戻りライン
４０  ホルダ本体
５０  供給側弁体
５１  本体部
５１ｂ  他端面
５２  大径穴部
５３  中径穴部
５４  小径穴部
５５  段差部
６０  戻り側弁体
６１  軸部
６２  受圧部
６３  戻りライン閉鎖部
７１  第１付勢部材
７２  第２付勢部材
Ｌ１  移動長さ
Ｌ２  摺動長さ
Ｐｃ１  第１閉鎖位置
Ｐｃ２  第２閉鎖位置
Ｐｏ１  第１開放位置
Ｐｏ２  第２開放位置
【図１】
0005733133.tif 000002
【図２】
0005733133.tif 000003
【図３】
0005733133.tif 000004
【図４】
0005733133.tif 000005
【図５】
0005733133.tif 000006
【図６】
0005733133.tif 000007