(57)【要約】【課題】安全装置の構成に工夫を凝らし、移動側当接面と固定側当接面との当接時に良好なシール性が得られる安全装置およびその製造方法を提供することにある。【解決手段】シート面４ａを軟質材料であり非鉄系材料である真鍮で、シート面３ｃを硬質材料であり鉄系材料である炭素鋼で形成した。また、組付け時に、ピストン３を押圧してシート面３ｃをシート面４ａに当接押圧し、両シート面３ｃ、４ａ間に円環状のシール部を形成した。これにより、両シート面３ｃ、４ａが当接し両者間に円環状のシール部が形成された場合、軟質材料である真鍮で形成されたシート面４ａの変形量を大きくして、従来の安全装置よりもシール部の幅を広げて、燃料通路２ａ遮断時において良好なシール性が得られる安全装置１、およびその製造方法を提供できる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に燃料を通過させる燃料通路が形成される筒状のボディと、
前記燃料通路内に配置され、該燃料通路内を通過する燃料流れ流量に応じ、前記燃料通路内での流れ方向へのバランス位置を規定させるピストンと、
前記燃料流れ流量が所定値に達すると、前記バランス位置にて前記ピストンの突出し部の移動側当接面と当接させて前記燃料通路内を通過する燃料流れを遮断するシール部を形成させる固定側当接面と、を備える安全装置であって、
前記移動側当接面および固定側当接面は、一方が軟質材料、他方が硬質材料にて形成され、
前記安全装置の組付け時において、前記移動側当接面および前記固定側当接面は前記燃料通路内を通過する燃料流量が正常時の最大流量を越える時における前記遮断の状態に押し付け当接されて前記シール部が形成されることを特徴とする安全装置。
【請求項２】
前記固定側当接面は前記ボディを形成する材質とは異なる材質で形成されることを特徴とする請求項１に記載の安全装置。
【請求項３】
前記移動側当接面は前記突出し部を形成する材質とは異なる材質で形成されることを特徴とする請求項１に記載の安全装置。
【請求項４】
前記固定側当接面側と対向する前記ピストンの先端部に、この先端部全体が前記ピストン側とは硬さが異なる材料にて形成されて前記ピストンに嵌め付け固定されるシート部材を備え、
前記移動側当接面は、前記固定側当接面と当接する前記シール部形状が環状の円錐面状となるように形成されることを特徴とする安全装置。
【請求項５】
前記硬質材料は鉄系金属であり且つ前記軟質材料は非鉄系金属であることを特徴とする請求項１ないし請求項４に記載の安全装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の安全装置の製造方法であって、
前記ボディに前記ピストンおよび前記突出し部を組付ける工程と、
前記ボディに組付けられた前記ピストンを押圧することにより前記移動側当接面を前記固定側当接面に押圧し、前記固定側当接面および前記移動側当接面の少なくとも一方を変形させて前記シール部を形成する工程とを有することを特徴とする安全装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料通路の途中に取り付けられて、燃料通路を遮断または連通する安全装置およびその製造方法に関するものであり、内燃機関に用いて好適である。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、内燃機関用の燃料装置として、従来、高圧供給ポンプによって一種のサージタンクである蓄圧室（以下、「コモンレール」という）に高圧燃料を加圧圧送して蓄圧するとともに、このコモンレールの高圧燃料を電気制御式の燃料噴射弁によって内燃機関（以下、「エンジン」という）に噴射するようにした蓄圧式燃料噴射装置が公知である。この蓄圧式燃料噴射装置においては、燃料噴射弁に過剰燃料流出などの異常が生じたとき、コモンレールから燃料噴射弁への燃料の供給を停止する安全装置を設ける必要がある。このような安全装置として、例えば特開２００１−５０１４１号公報に開示される安全装置が知られている。
【０００３】
この安全装置は、燃料通路が形成された筒状のボディと、燃料通路の出口側内壁に形成された弁座部と、燃料通路内に軸方向移動可能に案内され且つ燃料通路の入り口側と出口側とを連通する絞り通路を有するピストンと、ピストンと協働して移動し、ボディに設けられた弁座部に着座することで燃料通路を遮断する突出し部と、突出し部を弁座部から離間する方向に付勢する付勢手段とを備えている。
【０００４】
以下、この安全装置の作動について簡単に説明する。
【０００５】
エンジン運転中においては安全装置のボディに形成された燃料通路内を燃料が流れている。このとき、ピストンの絞り通路の前後で燃料の差圧が発生する。この差圧により、ピストンを弁座側へ移動させる方向に作用する流体力が発生する。このためピストンは、この流体力と付勢手段による付勢力とが釣合う位置、すなわちバランス位置に移動して停止する。燃料噴射弁が正常の場合は、ピストンの移動量は小さく、ピストンと協働する突出し部と弁座部とは離間している。一方、燃料噴射弁に過剰燃料流出などの異常が生じると、上述の流体力が増大しピストンの移動量は大きくなり、ピストンと協働する突出し部が弁座部に着座して突出し部と弁座部間にシール部が形成されて燃料通路が遮断されるので、コモンレールから燃料噴射弁への燃料の供給が停止される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の安全装置においては、ボディおよび弁座部、ピストンおよび突出し部は、それぞれ鉄系金属で一体に形成されている。エンジン運転中においては、ピストンはボディ内を摺動している。両者の摺動部の耐摩耗性を向上させるため、ボディ、ピストン共に熱処理を施して硬度を高めている。したがって、ボディの弁座部およびピストンの突出し部の硬度も高くなっている。このため、安全装置が作動しコモンレールから燃料噴射弁への燃料の供給が停止する場合において、突出し部が弁座部に当接して際の両者の変形量は極わずかである。したがって突出し部と弁座部間に円環状に形成されるシール部の幅は非常に狭くなっている。一方、ボディ、ピストン間には、両者の摺動を円滑に維持するために必要最小限度の隙間が形成されている。このため、ピストンが、燃料通路と同軸上ではなくこの隙間分だけ傾斜して摺動する可能性がある。この場合、上述したように突出し部と弁座部間に円環状に形成されるシール部の幅は非常に狭いので、突出し部が傾斜した状態で弁座部に当接すると、シール部が部分的に途切れて微小な隙間が生じ、コモンレールから燃料噴射弁への燃料の供給が完全には停止されなくなる可能性がある。
【０００７】
さらに、エンジン運転中、正常な運転状態においては、安全装置が作動すること、つまり突出し部が弁座部に当接して燃料通路を遮断することは発生しない。
【０００８】
このため、安全装置においては、たとえばエンジンの吸排気弁のように、エンジン運転中において弁体と弁座の当接が頻繁に発生して運転時間の経過とともにシール部の「なじみ性」が向上する、といったことが期待できない。
【０００９】
以上から、発生頻度の極めて低い異常事態である、燃料通路内を通過する燃料流量が正常時の最大流量を越える状態が発生した場合、移動側当接面と固定側当接面とが当接して燃料通路内を通過する燃料流れを確実に遮断させるシール部が形成される安全装置の実現が望まれている。
【００１０】
本発明は、上述の問題点に鑑みなされたもので、その目的は、安全装置の構成に工夫を凝らし、移動側当接面と固定側当接面との当接時に良好なシール性が得られる安全装置およびその製造方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の安全装置は、内部に燃料を通過させる燃料通路が形成される筒状のボディと、燃料通路内に配置され、この燃料通路内を通過する燃料流れ流量に応じ、燃料通路内での流れ方向へのバランス位置を規定させるピストンと、燃料流れ流量が所定値に達すると、バランス位置にてピストンの突出し部の移動側当接面と当接させて燃料通路内を通過する燃料流れを遮断するシール部を形成させる固定側当接面と、を備える安全装置であって、移動側当接面および固定側当接面は、一方が軟質材料、他方が硬質材料にて形成され、安全装置の組付け時において、移動側当接面および固定側当接面は燃料通路内を通過する燃料流量が正常時の最大流量を越える時における遮断の状態に押し付け当接されてシール部が形成される構成とした。
【００１２】
通常、エンジン運転中において、安全装置が作動すること、すなわち燃料通路内を通過する燃料流量が正常時の最大流量を越えることは、極めて発生頻度が低い。したがって、エンジン運転中において移動側当接面および固定側当接面が頻繁に当接し運転時間の経過とともにシール部の「なじみ性」が向上することは期待できない。
【００１３】
本発明の請求項１に記載の安全装置では、移動側当接面および固定側当接面は、一方が軟質材料、他方が硬質材料にて形成するとともに、安全装置の組付け時において、移動側当接面および固定側当接面を燃料通路内を通過する燃料流量が正常時の最大流量を越える時における遮断の状態に押し付け当接してシール部を形成している。
【００１４】
これにより、硬質材料により軟質材料を塑性変形させ、円環状のシール部全周において移動側当接面および固定側当接面を密着させることができる。したがって、エンジンに搭載された当初から移動側当接面と固定側当接面との当接時に良好なシール性が得られる安全装置が実現できる。
【００１５】
本発明の請求項２記載の安全装置は、固定側当接面はボディを形成する材質と異なる材質で形成される構成としている。
【００１６】
これにより、たとえば固定側当接面を軟質材料で形成する場合、固定側当接面を含むボディ全体を軟質材料で形成せずに、固定側当接面のみを軟質材料で形成し、それ以外のボディは強度に優れる硬質材料で形成することで、ボディの強度を維持しつつ、固定側当接面を軟質材料化することができる。
【００１７】
本発明の請求項３記載の安全装置は、移動側当接面は突出し部を形成する材質とは異なる材質で形成される構成としている。
【００１８】
これにより、たとえば移動側当接面を軟質材料で形成する場合、移動側当接面を含む突出し部全体を軟質材料で形成せずに、移動側当接面のみを軟質材料で形成し、それ以外の突出し部は強度に優れる硬質材料で形成することで、突出し部の高い剛性を維持しつつ、移動側当接面を軟質材料化することができる。
【００１９】
本発明の請求項４に記載の安全装置は、固定側当接面側と対向するピストンの突出し部に、この突出し部全体がピストン側とは硬さが異なる材料にて形成されてピストンに嵌め付け固定されるシート部材を備え、移動側当接面は、固定側当接面と当接するシール部形状が環状の円錐面状となるように形成される構成としている。
【００２０】
すなわち、本発明の請求項４に記載の安全装置におけるシート部材は、シール部が形成される突出し部全体をピストン側とは硬さが異なる材料にて形成させた。
【００２１】
これにより、移動側当接面と、それ以外の突出し部とを異なる材料から形成する場合において、例えば、移動側当接面側の部材であるシート部材を必要最小限度の大きさとする、すなわち環状の円錐面状をなす形状に形成し、それをピストンの先端部に嵌め付け固定させる場合に比べて、シート部材が形成し易いことに加えて、シート部材の嵌め付け側およびピストンの嵌め付けられる側の形状が簡素化できることから、シール部周辺の加工コストが軽減できる効果がある。
【００２２】
本発明の請求項５に記載の安全装置は、硬質材料は鉄系金属であり且つ軟質材料は非鉄系金属である構成としている。たとえば、硬質材料である鉄系金属として合金鋼を熱処理したものを用い、軟質材料として非鉄系金属として真鍮、銅またはアルミニウム等を用いた場合を考える。安全装置が作動して両者が当接すると、非鉄系金属側が変形してシール部が形成されるので燃料通路遮断時におけるシール性を向上することができると共に、両者共金属材料であるため、信頼性を向上する、つまり確実にシール部を形成する再現性を高めることができる。
【００２３】
本発明の請求項６に記載の安全装置の製造方法は、ボディにピストンおよび突出し部を組付ける工程と、ボディに組付けられたピストンを押圧することにより移動側当接面を固定側当接面に押圧し、固定側当接面および移動側当接面の少なくとも一方を変形させてシール部を形成する工程とを有する構成としている。一般的に、機械加工が施された面には微細な凹凸が残留しているが、上述の工程を実施することにより、固定側当接面および移動側当接面の少なくとも一方の微細な凹凸を変形させて滑らかな面を形成してシール部を形成できるので、燃料通路遮断時におけるシール性を向上した安全装置の製造方法を提供することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明による安全装置をディーゼル機関用燃料噴射装置の安全装置に適用した場合を例に図面に基づいて説明する。各図において同一構成部品には同一符号を付してある。
【００２５】
（第１実施形態）
図１には、本発明の第１実施形態による安全装置１の断面図を示す。
【００２６】
図２には、本発明の第１実施形態による安全装置を適用した、ディーゼル機関（以下「エンジン」という）用燃料噴射装置を示す概略構成図である。
【００２７】
図２において、エンジン１００には複数の気筒に対応して個々にインジェクタ２０が配設され、インジェクタ２０から各気筒への燃料の噴射は、噴射制御用電磁弁３０のオンオフにより制御される。インジェクタ２０は各気筒共通の蓄圧容器５０の蓄圧室４０に接続されており、噴射制御用電磁弁３０が開弁している期間、蓄圧室４０の燃料がインジェクタ２０からエンジン１００の各気筒に噴射される。蓄圧室４０には、燃料噴射圧に相当する高い所定圧力の燃料が連続的に蓄圧される必要がある。そのために高圧供給ポンプ７０が、吐出弁１１、供給配管６０を経て蓄圧室４０に接続され、高圧供給ポンプ７０は、燃料タンク８０から低圧供給ポンプ９０を経て吸入された燃料を高圧に加圧し、蓄圧室４０内の燃料を高圧に制御維持する。
【００２８】
このディーゼル機関用燃料噴射装置を制御する電子制御ユニットＥＣＵ２００には、例えばエンジン回転数センサ１２および負荷センサ１３が接続されて、回転数と負荷の信号が入力されている。ＥＣＵ２００は、これらの信号に基づいてエンジン運転状態を判断し、それに応じて決定される最適の噴射時期、噴射量（噴射期間）となるように、各噴射制御用電磁弁３０に制御信号を出力する。同時に、ＥＣＵ２００は、エンジンの運転状態に応じて噴射圧力が最適値となるように蓄圧室４０内の燃料圧力を調整している。すなわち、蓄圧室４０に設置されて蓄圧室４０内の燃料圧力を検出する圧力センサ１４からの信号が、予め回転数や負荷に応じて設定した最適値となるように高圧供給ポンプ７０に制御信号を出力してその吐出量を制御する。また、蓄圧容器５０には、安全装置１が取り付けられている。
【００２９】
安全装置１は、図２に示すように、蓄圧室４０と噴射制御用電磁弁３０間の燃料通路途中に設けられている。安全装置１は、図１において、左側が蓄圧室４０に、右側が噴射制御用電磁弁３０に接続され、エンジン１００運転中において、燃料は、図１の左から右に向かって流れる。安全装置１は、大きくは、図１に示すように、燃料通路２ａが形成される筒状のボディ２と、燃料通路２ａ内に配置されるピストン３と、同じく燃料通路２ａ内に配置されるコイルスプリング５とから構成されている。また、ボディ２の燃料入り口側端部、すなわち図１の左端には、燃料流入口６ａを備える封止手段としてのガスケット６が設けられている。
【００３０】
ボディ２は、たとえば合金鋼で形成され熱処理が施されている。ボディ２の内部に燃料通路２ａが形成され、その下流側（図１中の右側）端部には、弁座４が固定されている。弁座４は、軟質材料であり且つ非鉄系金属である真鍮で形成されている。弁座４には、固定側当接面であるシート面４ａがテーパ状に形成されている。また、弁座４には、燃料通路２ａと噴射制御用電磁弁３０とを連通する燃料通路４ｂが形成されている。
【００３１】
ピストン３は、ボディ２の燃料通路２ａ内壁に摺接し軸方向に移動するピストン本体３ａと、ピストン本体３ａと協働して燃料通路２ａ内を軸方向に移動する突出し部３ｂから構成されている。本発明の第１実施形態による安全装置１において、ピストン３は、ピストン本体３ａおよび突出し部３ｂが一体に形成されるとともに、硬質材料であり且つ鉄系金属である炭素鋼で形成され熱処理が施されている。
【００３２】
ピストン本体３ａは、略円柱状に形成され、図１に示すように、その内側に燃料通路３ｄを備えている。また、ピストン本体３ａの外周には、燃料通路２ａに連通するピストン本体３ａの軸方向の溝３ｅが形成されている。さらに、ピストン本体３ａには、燃料通路３ｄと溝３ｅを連通する絞り通路３ｆが形成されている。すなわち、燃料通路３ｄは、絞り通路３ｆおよび溝３ｅを介して燃料通路２ａと連通している。
【００３３】
突出し部３ｂは、ピストン本体３ａよりも径が小さい円柱状をなし、ピストン本体３ａの下流側（図１の右側）にピストン本体３ａと同軸上に設けられている。また、突出し部３ｂの先端部には、移動側当接面であるシート面３ｃがピストン３と同軸上のテーパ状に形成されている。
【００３４】
ピストン３は、ボディ２内において、突出し部３ｂのシート面３ｃが燃料通路２ａの下流側（図１中の右側）端部に固定された弁座４のシート面４ａに対向するように配置され、シート面３ｃがシート面４ａに当接すると、シート面３ｃとシート面４ａ間に円環状のシール部が形成されて燃料通路２ａが完全に遮断される。すなわち、蓄圧室４０と噴射制御用電磁弁３０間の連通が安全装置１により遮断され、蓄圧室４０から燃料噴射弁２への燃料の供給が停止される。
【００３５】
本発明の第１実施形態による安全装置１においては、シート面４ａを軟質材料であり非鉄系材料である真鍮で、一方、シート面３ｃを硬質材料であり鉄系材料である炭素鋼で形成している。シート面３ｃがシート面４ａに当接し円環状のシール部が形成された場合、軟質材料である真鍮で形成されたシート面４ａの変形量が大きくなるのでシール部の幅が広くなる。
【００３６】
これにより、燃料通路２ａとピストン３のピストン本体３ａ間の隙間分だけ突出し部３ｂが傾斜し、その結果シート面３ｃが傾斜してシート面４ａに当接した場合に、両シート面３ｃ、４ａ間に形成される円環状のシール部の幅は、部分的に狭くなるものの途切れることは無く閉じた円環状に維持される。したがって、従来の安全装置において、すなわち両シート面共に硬質材料である鉄系金属で形成し熱処理を施した構成において、円環状のシール部の幅が狭いために、両シート面が傾斜して当接した場合シール部が途切れて燃料の遮断が不完全になる、という不具合を防止し、燃料通路２ａ遮断時における確実なシール性を得ることができる。
【００３７】
また、安全装置１がエンジンに搭載された当初から、ピストン３のシート面３ｃと弁座４のシート面４ａとの当接時において直ちに良好なシール性を得ることができる。
【００３８】
コイルスプリング５は、図１に示すように、一方の端部がボディ２の燃料通路２ａの下流側端部に形成された肩部２ｂに当接し、他方の端部がピストン３の突出し部３ｂの周囲に形成された肩部３ｇに当接する。コイルスプリング５は、圧縮された状態、つまり付勢力（セット力）が発生している状態で安全装置１に組付けられている。この、コイルスプリング５の付勢力は、ピストン３をシート部７から離間させる方向（図１の左方）に作用する。このため、エンジン停止中、つまり燃料が流れない時には、ピストン３はコイルスプリング５の付勢力によりガスケット６に当接している。
【００３９】
次に、本発明の第１実施形態による安全装置１の作動について説明する
図１および図２に示すように、蓄圧容器５０の蓄圧室４０から高圧燃料が安全装置１の燃料流入口６ａに導入されると、この燃料は、燃料通路３ｄ、絞り通路３ｆ、溝３ｅ、燃料通路２ａ、燃料通路４ｂを経由してインジェクタ２０に供給される。
【００４０】
（１）エンジン停止時。
【００４１】
エンジン停止時においては、安全装置１を通過する燃料流量は０である。このとき、ピストン３は、図１に示すような初期位置、すなわちコイルスプリング５の付勢力によりガスケット６に当接した位置にある。
【００４２】
（２）エンジン運転中（正常時）。
【００４３】
通常のエンジン運転中においては、安全装置１内を所定流量の燃料が通過している。この燃料流により、ピストン３の絞り通路３ｆの前後において燃料圧力に差が生じる。つまり絞り通路３ｆの下流側の圧力が上流側の圧力よりも低くなる。この差圧による流体力は、ピストン３を下流側（図１の右側）に移動させる力として作用する。上述の流体力がコイルスプリング５の付勢力より小さい場合、すなわち安全装置１を通過する燃料流量が少ない場合、たとえばアイドリング時等には、図１に示すように、ピストン３は初期位置に保持されている。
【００４４】
次に、エンジン回転速度の増大、あるいはエンジン負荷の増大等により安全装置１を通過する燃料流量が増加するにしたがって、絞り通路３ｆの前後における燃料圧力の差圧が増大する。この燃料圧力の差圧により、ピストン３には図１の右向きの流体力が作用する。つまり、この流体力は、ピストン３を図１の右側に向かって動かすように作用する。そして、流体力が増大してコイルスプリング５の付勢力に打ち勝つと、ピストン３は、図１に示す初期位置から軸方向下流側（図１の右側）に移動し始め、バランス位置、すなわちピストン３に作用する流体力とコイルスプリング５の付勢力とが釣合う位置で停止する。安全装置１を通過する燃料流量が多いほど、流体力の大きさは大きく、したがって、バランス位置であるピストン３が停止する位置は、図１の右側に寄った位置、言い換えると、弁座４により近づいた位置となる。
【００４５】
そして、安全装置１を通過する燃料流量が、当該エンジン１００の正常な運転範囲における最大流量であるときに、ピストン３の位置は、最も図１の右寄りの位置となり、弁座４との距離が最小となる。この場合においても、突出し部３ｂのシート面３ｃは弁座４のシート面４ａに当接せず、所定の距離を保っている。
【００４６】
（３）エンジン運転中（異常時）。
【００４７】
何らかの原因により、安全装置１を通過する燃料流量が当該エンジン１００の正常な運転状態における最大流量を超えると、ピストン３に作用する流体力がさらに増大するので、ピストン３はさらに図１の右側に移動して、突出し部３ｂのシート面３ｃが弁座４のシート面４ａに当接する。これにより、シート面３ｃとシート面４ａ間に円環状のシール部が形成されて燃料通路２ａが完全に遮断される。すなわち、安全装置１によって蓄圧室４０から燃料噴射弁２への燃料の供給が停止される。したがって、エンジン１００に過大な燃料が供給されてエンジン１００各部に損傷が生じることを確実に防止することができる。
【００４８】
なお、本発明の実施例による安全装置１が装着されるエンジンにおける最大噴射量、つまり安全装置１を通過する燃料の最大流量は、エンジンの機種により異なる。したがって、安全装置１が作動する燃料流量の大きさを、搭載されるエンジンに応じて設定する必要がある。その場合、ピストン３の初期位置（図１に示す位置）におけるシート面３ｃとシート面４ａとの距離およびコイルスプリング５のばね特性（ばね定数、セット力等）の少なくとも一方を変更することにより、容易に設定することができる。
【００４９】
次に、本発明の第１実施形態による安全装置１の製造方法について説明する。
【００５０】
先ず、ボディ２に、シート面４ａが加工された弁座４を圧入固定する。このとき、弁座４の段部４ｃをボディ２の肩部２ｂに当接させる。
【００５１】
次に、ボディ２にコイルスプリング５を挿入し、続いて、ピストン３をその突出し部３ｂを燃料通路２ａの下流側にして挿入する。
【００５２】
次に、ピストン３の突出し部３ｂと反対側の端部を押してピストン３を図１の右側へ押込み、突出し部３ｂのシート面３ｃを弁座４のシート面４ａに当接させ押圧し、シート面３ｃおよびシート面４ａの少なくとも軟質材料である真鍮で形成されたシート面４ａを変形させて、円環状のシール部を形成する。つまり、この工程により、主には軟質材料である真鍮で形成されたシート面４ａに残留している機械加工により生じた微細な凹凸を平滑化し、シート面３ｃがシート面４ａに当接した場合に両シート面３ｃ、４ａ間に形成されるシール部の気密性を向上することができる。
【００５３】
これにより、安全装置１がエンジンに搭載された当初から、ピストン３のシート面３ｃと弁座４のシート面４ａとの当接時において両シート面３ｃ、４ａ間に円環状のシール部を確実に形成させ、それにより、蓄圧室４０から燃料噴射弁２への燃料の供給を確実に停止させることができる。
【００５４】
以上説明した、本発明の第１実施形態による安全装置１においては、シート面４ａを軟質材料であり非鉄系材料である真鍮で、一方、シート面３ｃを硬質材料であり鉄系材料である炭素鋼で形成している。その結果、シート面３ｃがシート面４ａに当接し円環状のシール部が形成された場合、軟質材料である真鍮で形成されたシート面４ａの変形量が大きくなるのでシール部の幅が広くなる。
【００５５】
これにより、両シート面を共に硬質材料である熱処理を施された鉄系金属により形成され、したがって円環状のシール部の幅が狭い従来の安全装置構成に対して、シート面３ｃがシート面４ａに当接した場合のシール性を格段に向上させることができる。
【００５６】
また、安全装置１がエンジンに搭載された当初から、ピストン３のシート面３ｃと弁座４のシート面４ａとの当接時において直ちに良好なシール性を得ることができる。
【００５７】
また、以上説明した、本発明の第１実施形態による安全装置１の製造方法においては、ボディ２にコイルスプリング５およびピストン３を組付ける工程と、ピストン３を押圧して突出し部３ｂのシート面３ｃを弁座４のシート面４ａに当接させ押圧し、シート面３ｃおよびシート面４ａの少なくとも軟質材料である真鍮で形成されたシート面４ａを変形させて、円環状のシール部を形成する工程を備える構成とした。これにより、主には軟質材料である真鍮で形成されたシート面４ａに残留している機械加工により生じた微細な凹凸を平滑化し、シート面３ｃがシート面４ａに当接した場合に両シート面３ｃ、４ａ間に形成されるシール部の気密性を向上できるので、燃料通路２ａ遮断時において良好なシール性が得られる安全装置１の製造方法を提供することができる。
【００５８】
（第２実施形態）
図３に、本発明の第２実施形態による安全装置１の断面図を示す。第２実施形態では、弁座４を廃止し、ボディ２に固定側当接面であるシート面２ｃを直接形成すると共に、ピストン３の先端部である突出し部３ｂにシート部材７を固定し、シート部材７の先端部に移動側当接面であるシート面７ａを形成している。
【００５９】
第２実施形態において、ボディ２、ピストン３の材質は、第１実施形態の場合と同様である。すなわち、ボディ２は合金鋼（熱処理）、ピストン３は炭素鋼（熱処理）である。また、シート部材７は、突出し部３ｂを形成する材質と異なる材質且つ軟質材料且つ非鉄系金属である真鍮で形成されている。
【００６０】
また、第２実施形態による安全装置１の製造工程において、先ず、ピストン３の突出し部３ｂにシート部材７を圧入固定し、次に、シート部材７が固定されたピストン３およびコイルスプリング５をボディ２に組付け、次に、ピストン３を押圧して突出し部３ｂのシート面７ａをボディ２のシート面２ｃに当接させ押圧し、シート面７ａおよびシート面２ｃの少なくとも軟質材料である真鍮で形成されたシート面７ａを変形させて、円環状のシール部を形成している。
【００６１】
第２実施形態による安全装置１においても、第１実施形態の場合と同様に、安全装置１の燃料通路２ａ遮断時において良好なシール性を得ることができる。
【００６２】
また、第２実施形態による安全装置１におけるピストン３の構成によれば、シート部材７の形成加工が容易であり、さらに、シート部材７と突き出し部３ｂとの圧入固定部の形状が簡素化できることから、ピストン３の製作コストを軽減することができる。
【００６３】
また、燃料通路２ａ遮断時におけるシール性を向上した安全装置１の製造方法を提供することができる。
【００６４】
なお、以上説明した、本発明の第１、第２実施形態による安全装置１においては、弁座４、あるいはシート部材７を軟質材料且つ非鉄系金属である真鍮で形成しているが、他の軟質材料、たとえばアルミニウム、あるいは銅等を用いてもよい。
【００６５】
また、以上説明した、本発明の第１、第２実施形態による安全装置１にける弁座４、シート部材７の替わりに、ボディ２および突出し部３ｂのどちらかの表面に、軟質材料である非鉄系金属のメッキ層あるいはコーティング層を形成してシート面を形成してもよい。この場合も、固定側当接面の材質および移動側当接面の材質の一方を軟質材料、他方を硬質材料として、上述の第１実施形態の場合と同様の効果が得られる。
【００６６】
さらに、軟質材料として非鉄系金属に替わって、非金属材料、たとえば樹脂あるいはゴムを用いてもよい。この場合、ボディ２および突出し部３ｂのどちらかの表面に、樹脂あるいはゴムを、コーティング、溶着等により膜状に固定してシート面を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態による安全装置１を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例による安全装置１を適用したディーゼル機関用燃料噴射装置を示す概略構成図である。
【図３】本発明の第２実施形態による安全装置１を示す断面図である。
【符号の説明】
１　　安全装置（安全装置）
２　　ボディ
２ａ　　燃料通路
２ｂ　　肩部
２ｃ　　シート面（固定側当接面）
３　　ピストン
３ａ　　ピストン本体
３ｂ　　突出し部
３ｃ　　シート面（移動側当接面）
３ｄ　　燃料通路
３ｅ　　溝
３ｆ　　絞り通路
３ｇ　　肩部
４　　弁座
４ａ　　シート面（固定側当接面）
４ｂ　　燃料通路
４ｃ　　段部
５　　コイルスプリング
６　　ガスケット
６ａ　　燃料流入口
７　　シート部材
７ａ　　シート面（移動側当接面）
１１　　吐出弁
１２　　回転数センサ
１３　　負荷センサ
１４　　圧力センサ
２０　　インジェクタ
３０　　噴射制御用電磁弁
４０　　蓄圧室
５０　　蓄圧容器
６０　　供給配管
７０　　高圧供給ポンプ
８０　　燃料タンク
９０　　低圧燃料ポンプ
１００　　エンジン
２００　　ＥＣＵ
【図１】
2004084658.tif 000003
【図２】
2004084658.tif 000004
【図３】
2004084658.tif 000005