(57)【要約】【課題】面圧によりシール性能の確保を図るのではなく、新規な手法を用いることにより、高圧液体燃料のさらなる高圧化の要請に応えることができるディーゼル燃料噴射装置ひいては高圧液体通路装置を提供すること。【解決手段】ディーゼル燃料噴射装置１００は、互いに連通する部分通路７，８を各々有する第１、第２部材３，２を備え、第１部材３の部分通路７が開口している端面３１と第２部材２の部分通路８が開口している端面３０とが圧接状態に保たれる。２つの部分通路７，８に円筒状部材３４を挿入し、円筒状部材３４により２つの端面３１，３０間の圧接部位３５を通路壁面側から塞ぐ。【選択図】図２
2005214019.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに連通する部分通路を各々有する第１、第２部材を備え、第１部材の部分通路が開口している端面と第２部材の部分通路が開口している端面とが圧接状態に保たれる高圧液体通路装置であって、
前記２つの部分通路に筒状部材を挿入し、該筒状部材により前記２つの端面間の圧接部位を通路壁面側から塞ぐことを特徴とする高圧液体通路装置。
【請求項２】
前記筒状部材は、前記第１部材と第２部材との間での位置決めを行う位置決め機能を有していることを特徴とする請求項１記載の高圧液体通路装置。
【請求項３】
前記筒状部材の硬さはＨＶ２５０以上であることを特徴とする請求項２記載の高圧液体通路装置。
【請求項４】
前記筒状部材の両端部の外径部にテーパ面が形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの請求項記載の高圧液体通路装置。
【請求項５】
前記部分通路の内径から前記筒状部材の外径を減算した値が−０．０５ｍｍ〜＋０．０１ｍｍであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの請求項記載の高圧液体通路装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高圧液体通路装置、特に、互いに連通する部分通路を各々有する第１、第２部材を備え、第１部材の部分通路が開口している端面と第２部材の部分通路が開口している端面とが圧接状態に保たれる高圧液体通路装置において、２つの端面間の圧接部位のシール性能を向上させるようにした高圧液体通路装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、ディーゼル燃料噴射装置は、高圧液体燃料を噴射ノズルから噴射するものである。ディーゼル燃料噴射装置においては、上記噴射ノズル及び該噴射ノズルに連通する部分通路を有するノズルボデーと、このノズルボデーに一体化され、ノズルボデーの部分通路に連通する部分通路を有するロアボデーとの間のシール性能を確保し、２つの部分通路の継ぎ目から高圧液体燃料が漏れ出ることを防止する必要がある。
【０００３】
そのため、ノズルボデーとロアボデーとを一体化させるための締付部材の締付トルクを増大し、ノズルボデー及びロアボデーの軸方向の力（軸力）を増大させる手段が講じられている。また、上記両端面の圧接面積（当接面積）を減少させ、同じ軸力であってもより大きな面圧が得られるようにした手段が公開されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】欧州特許第１１６５９６１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記いずれの手段も、上記両端面の面圧によりシール性能を確保するものであるため、高圧液体燃料のさらなる高圧化の要請に応えて面圧のさらなる増大を図ろうとすると、軸力の増大に伴う部材の変形を招き、シール性能に限界が生じるようになる。
【０００５】
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決し、面圧によりシール性能の確保を図るのではなく、新規な手法を用いることにより、高圧液体燃料のさらなる高圧化の要請に応えることができるディーゼル燃料噴射装置ひいては高圧液体通路装置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】
本発明の高圧液体通路装置は、互いに連通する部分通路を各々有する第１、第２部材を備え、第１部材の部分通路が開口している端面と第２部材の部分通路が開口している端面とが圧接状態に保たれる高圧液体通路装置であって、前記２つの部分通路に筒状部材を挿入し、該筒状部材により前記２つの端面間の圧接部位を通路壁面側から塞ぐことを特徴とする。
【０００７】
本発明の高圧液体通路装置によると、筒状部材によって第１、第２部材間の圧接部位が塞がれシール性能を担保することができるため、高圧液体のさらなる高圧化の要請に対し、第１、第２部材の両端面の面圧を増大させなくてもシール性能を十分確保することが可能になる。
【０００８】
ここで、前記筒状部材に、前記第１部材と第２部材との間での位置決めを行う位置決め機能を与えるようにすると、第１、第２部材間での位置決めを行うための手段の部品点数を減少させることができる。
【０００９】
前記筒状部材の硬さをＨＶ２５０以上にすると、位置決め機能を十分に発揮できる。
【００１０】
前記筒状部材の両端部の外径部にテーパ面を形成すると、筒状部材を第１、第２部材の各部分通路に容易に挿入することができる。
【００１１】
筒状部材のシール性能を確保するためには、前記部分通路の内径から前記筒状部材の外径を減算した値が、−０．０５ｍｍ〜＋０．０１ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係る高圧液体通路装置としてのディーゼル燃料噴射装置を模式的に表した断面図、図２は、図１図示Ａ部分を具体的に表した拡大断面図、図３は、図１図示Ｂ部分を具体的に表した拡大断面図である。
【００１４】
図１において、ディーゼル燃料噴射装置１００のハウジング１は、ノズルボデー２とロアボデー３とオリフィスボデー４とアッパーボデー５とを一体化して構成される。
【００１５】
ロアボデー３には、高圧燃料をハウジング１内に導入するための流入ポート６が形成されている。流入ポート６は、ロアボデー３に形成された部分通路７、ノズルボデー２に形成された部分通路８を順に介して、ノズルボデー２に形成された燃料溜まり室９に連通している。燃料溜まり室９の先には、ノズルボデー２に形成された噴射孔１０が位置しており、燃料溜まり室９と噴射孔１０は、コマンドピストン１１の先端部の弁部１２によって、互いに連通状態又は遮断状態となる。
【００１６】
また、流入ポート６は、ロアボデー３に形成された他の部分通路１３、オリフィスボデー４に形成された部分通路１４を順に介して、ロアボデー３に形成された制御室１５に連通している。制御室１５は、オリフィスボデー３に形成されたオリフィス１６に連通しており、オリフィス１６の先には、低圧室１７が位置している。オリフィス１６と低圧室１７との間にはアーマチャ１８の先端部に配された弁部１９が位置しており、オリフィス１６と低圧室１７は、弁部１９によって、互いに連通状態又は遮断状態となる。低圧室１７は、アッパーボデー５に形成された流出ポート２０に連通しており、流出ポート２０は、図示しない燃料タンクに連通している。また、低圧室１７は、低圧燃料通路２１を介して、ロアボデー３に形成されたばね収容室２２に連通している。
【００１７】
ハウジング１の内部空間には、コマンドピストン１１が軸方向（図１図示矢印ａ，ｂ方向）へ移動可能に収容されている。コマンドピストン１１の先端部は燃料溜まり室９に配され、最先端部は、噴射孔１０を開閉する弁部１２を構成している。コマンドピストン１１の後端部は制御室１５に配されている。コマンドピストン１１の軸方向中央部は小径部２３で構成されており、この小径部２３はばね収容室２２に配されている。小径部２３には第１リターンばね２４が外嵌されており、第１リターンばね２４は、コマンドピストン１１に対し、弁部１２をノズルボデー２のバルブシート２５に押し付ける方向（図１図示矢印ａ方向）の付勢力を常時加えている。
【００１８】
低圧室１７にはアーマチャ１８が配されている。アーマチャ１８は、上記のように先端部に弁部１９を有している。アーマチャ１８の後面には、第２リターンばね２６が配されている。第２リターンばね２６は、アーマチャ１８に対し、弁部１９をオリフィス１６の出口に押し付ける方向（図１図示矢印ａ方向）の付勢力を常時加えている。アッパーボデー５の内部空間には、スイッチ２７のオン時に、第２リターンばね２６の付勢力に打ち勝ってアーマチャ１８を磁気吸引し、弁部１９をオリフィス１６の出口から離すように動作させるソレノイド２８が配されている。
【００１９】
上記のように構成されるディーゼル燃料噴射装置１００は、スイッチ２７のオフ時には、アーマチャ１８の弁部１９がオリフィス１６を塞いでおり、制御室１５及び燃料溜まり室９が高圧燃料で満たされている。そして、コマンドピストン１１には、制御室１５の高圧燃料による図１図示矢印ａ方向の力Ｆ1と、第１リターンばね２４による図１図示矢印ａ方向の力Ｆ2と、燃料溜まり室９の高圧燃料による図１図示矢印ｂ方向の力Ｆ3とが働いており、Ｆ1＋Ｆ2＞Ｆ3が成立しているため、弁部１２は噴射孔１０を塞いでおり、燃料は噴射されない。
【００２０】
スイッチ２７がオンすると、ソレノイド２８が通電し、アーマチャ１８は矢印ｂ方向へ移動する。このアーマチャ１８の移動により、弁部１９はオリフィス１６の出口から離れ、制御室１５の高圧燃料はオリフィス１６を経て低圧室１７に放出される。このため、制御室１５内の圧力が急激に低下し、Ｆ1＋Ｆ2＜Ｆ3が成立し、弁部１２はバルブシート２５から離れ、燃料溜まり室９の高圧燃料が噴射孔１０から噴射されるようになる。
【００２１】
その後、スイッチ２７がオフすると、第２リターンばね２６の付勢力によりアーマチャ１８は矢印ａ方向へ移動し、弁部１９はオリフィス１６を塞ぐようになる。このため、制御室１５内の圧力が急激に上昇し、Ｆ1＋Ｆ2＞Ｆ3が成立するため、弁部１２は噴射孔１０を塞ぎ、燃料は噴射されなくなる。
【００２２】
次に、図１図示Ａ部分の具体的構成を図２に基づいて説明する。
【００２３】
図２において、符号２，３，７，８，９，１１，２２，２４はそれぞれ図１図示の同一符号と同じものを表しており、つまり、２はノズルボデー、３はロアボデー、７はロアボデー３の部分通路、８はノズルボデー２の部分通路、９は燃料溜まり室、１１はコマンドピストン、２２はばね収容室、２４は第１リターンばねをそれぞれ表している。
【００２４】
ノズルボデー２とロアボデー３は、締付部材であるリテーニングナット２９によって一体化されており、ノズルボデー２の部分通路８が開口している端面３０とロアボデー３の部分通路７が開口している端面３１とが圧接状態に保たれている。また、ばね収容室２２には、第１リターンばね２４の受座となるばねシート部材３２が配されている。
【００２５】
端面３１付近の部分通路７及び端面３０付近の部分通路８は、それぞれ拡径されており、この拡径部３３に筒状部材となる円筒状部材３４が配されている。円筒状部材３４は、ノズルボデー２、ロアボデー３間の圧接部位３５を通路壁面側から塞ぐシール部材として機能する。円筒状部材３４の両端部の外径部には、円筒状部材３４を部分通路７，８の拡径部３３に挿入しやすくするためにテーパ面３６が形成されている。円筒状部材３４のシール性能を確保するためには、拡径部３３の内径から円筒状部材３４の外径を減算した値が−０．０５ｍｍ〜＋０．０１ｍｍであることが好ましい。
【００２６】
また、円筒状部材３４の硬さはＨＶ２５０以上が好ましい。ノズルボデー２及びロアボデー３には、それぞれ端面３０及び端面３１に開口する凹部３７及び凹部３８が形成され、凹部３７，３８に位置決め用のピン３９が挿入されているが、円筒状部材３４の硬さを上記の値に設定することによって、円筒状部材３４に位置決め部材としての機能を併せもたせることができ、従来必要とされていた他の位置決めピンを省略することができる。
【００２７】
次に、図１図示Ｂ部分の具体的構成を図３に基づいて説明する。
【００２８】
図３において、符号３，４，１３，１４，１５，１６，１７，１８，１９はそれぞれ図１図示の同一符号と同じものを表しており、つまり、３はロアボデー、４はオリフィスボデー、１３はロアボデー３の部分通路、１４はオリフィスボデー４の部分通路、１５は制御室、１６はオリフィス、１７は低圧室、１８はアーマチャ、１９は弁部をそれぞれ表している。
【００２９】
ロアボデー３とオリフィスボデー４は、図示しない締付部材によって一体化されており、ロアボデー３の部分通路１３が開口している端面４０とオリフィスボデー４の部分通路１４が開口している端面４１とが圧接状態に保たれている。
【００３０】
端面４０付近の部分通路１３及び端面４１付近の部分通路１４は、それぞれ拡径されており、この拡径部４２に筒状部材となる円筒状部材４３が配されている。円筒状部材４３は、ロアボデー３、オリフィスボデー４間の圧接部位４４を通路壁面側から塞ぐシール部材として機能する。円筒状部材４３の両端部の外径部には、円筒状部材４３を部分通路１３，１４の拡径部４２に挿入しやすくするためにテーパ面４５が形成されている。円筒状部材４３のシール性能を確保するためには、拡径部４２の内径から円筒状部材４３の外径を減算した値が−０．０５ｍｍ〜＋０．０１ｍｍであることが好ましい。
【００３１】
また、円筒状部材４３の硬さはＨＶ２５０以上が好ましい。図１図示Ａ部分と同様、ロアボデー３及びオリフィスボデー４には、それぞれ端面４０及び端面４１に開口する凹部（図示せず）が形成され、凹部に位置決め用のピン（図示せず）が挿入されているが、円筒状部材４３の硬さを上記の値に設定することによって、円筒状部材４３に位置決め部材としての機能を併せもたせることができ、従来必要とされていた他の位置決めピンを省略することができる。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態の高圧液体通路装置（ディーゼル燃料噴射装置１００）は、互いに連通する部分通路７，８又は１３，１４を各々有する第１、第２部材（ロアボデー３とノズルボデー２、又は、ロアボデー３とオリフィスボデー４）を備え、第１部材（ロアボデー３）の部分通路７又は１３が開口している端面３１又は４０と第２部材（ノズルボデー２又はオリフィスボデー４）の部分通路８又は１４が開口している端面３０又は４１とが圧接状態に保たれる高圧液体通路装置１００であって、２つの部分通路７，８又は１３，１４に筒状部材（円筒状部材３４又は４３）を挿入し、筒状部材３４又は４３により２つの端面３１，３０又は４０，４１間の圧接部位３５又は４４を通路壁面側から塞ぐようにしている。
【００３３】
本実施形態の高圧液体通路装置１００によると、筒状部材３４又は４３によって第１、第２部材３，２又は３，４間の圧接部位３５又は４４が塞がれシール性能を担保することができるため、高圧液体（高圧燃料）のさらなる高圧化の要請に対し、第１、第２部材３，２又は３，４の両端面３１，３０又は４０，４１の面圧を増大させなくてもシール性能を十分確保することが可能になる。
【００３４】
また、筒状部材３４又は４３に、第１部材３と第２部材２又は４との間での位置決めを行う位置決め機能を与えるようにすると、第１、第２部材３，２又は３，４間での位置決めを行うための手段の部品点数を減少させることができる。
【００３５】
また、筒状部材３４又は４３の硬さをＨＶ２５０以上にしたため、位置決め機能を十分に発揮できる。
【００３６】
また、筒状部材３４又は４３の両端部の外径部にテーパ面３６又は４５を形成したため、筒状部材３４又は４３を第１、第２部材３，２又は３，４の各部分通路７，８又は１３，１４に容易に挿入することができる。
【００３７】
筒状部材３４又は４３のシール性能を確保するためには、部分通路（拡径部３３又は４２）の内径から筒状部材３４又は４３の外径を減算した値が、−０．０５ｍｍ〜＋０．０１ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の一実施形態に係る高圧液体通路装置としてのディーゼル燃料噴射装置を模式的に表した断面図である。
【図２】図１図示Ａ部分を具体的に表した拡大断面図である。
【図３】図１図示Ｂ部分を具体的に表した拡大断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
２    ノズルボデー（第２部材）
３    ロアボデー（第１部材）
４    オリフィスボデー（第２部材）
７，８，１３，１４    部分通路
３０，３１，４０，４１    端面
３４，４３    円筒状部材（筒状部材）
３５，４４    圧接部位
３６，４５    テーパ面
【図１】
2005214019.tif 000003
【図２】
2005214019.tif 000004
【図３】
2005214019.tif 000005