(57)【要約】【課題】  コイルばねが弁球体の動きによって偏荷重状態になるのを有効に防止できる逆止弁を提供すること。【解決手段】  弁座２５を有する弁ハウジング２内に、弁座２５に向けて進退可能なようにピストン部材６を設け、ピストン部材６の頭部６２と弁座２５との間に配設された弁球体４を弁座２５に所要の弾発力で着座させるようピストン部材６をばね付勢させるためのコイルばね７を設けた。弁球体４が弁座２５から離座する場合、弁球体４の運動がコイルばね７に直接伝わることはなく、弁球体４はピストン部材６をその軸方向に沿って進退させるだけであるから、開弁、閉弁動作によりコイルばね７に偏荷重が掛かることはなく、コイルばね７の折損を有効に阻止し、逆止弁の長寿命化を図ることができる。【選択図】        図１
2005120951.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
逆止弁において、弁座を有する弁ハウジングを備え、該弁ハウジング内に、前記弁座に向けて進退可能なように設けられたピストン部材と、該ピストン部材の頭部と前記弁座との間に配設された弁球体と、該弁球体を前記弁座に所要の弾発力で着座させるよう前記ピストン部材をばね付勢させるためのコイルばねとを設けたことを特徴とする逆止弁。
【請求項２】
入力ポートから供給される燃料を燃料加圧室に吸入して加圧し、加圧された燃料を逆止弁の設けられた燃料圧送路から送出するように構成された燃料供給ポンプにおいて、
前記逆止弁が、弁座を有する弁ハウジング内に、前記弁座に向けて進退可能なように設けられたピストン部材と、該ピストン部材の頭部と前記弁座との間に配設された弁球体と、該弁球体を前記弁座に所要の弾発力で着座させるよう前記ピストン部材をばね付勢させるためのコイルばねとを設け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、逆止弁及びこれを用いた燃料供給ポンプに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の逆止弁は、特許文献１に開示されているように、弁球が、弁開口部を取り囲む弁座と弁開口部とは反対に位置するストッパとの間に配置されていて、かつ弁ばねによって弁座に押し付けられる構成となっている。弁ばねは、圧縮コイルばねとして形成され、その最後のばね巻条で弁球に接触している。そして、逆止弁の開閉時には弁ばねが収縮し、この場合に弁球と最後のばね巻条との間の相対運動が生ぜしめられる。
【０００３】
このような逆止弁は、例えば、コモンレールを用いた燃料噴射装置の燃料供給ポンプの出口側に設けられており、コモンレールに送り出した高圧燃料が逆流して燃料供給ポンプ内に戻るのを防止している。
【特許文献１】特開２００１−１２６２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の燃料供給ポンプにおける逆止弁は、上記のように、ばねガイドによって一端が固定されている弁ばねの自由端によって弁球を弁座に向けて押しあてるようにした構造であるため、開弁時に弁球が弁座の角度面に追従して振れ廻りを生じる傾向を有している。そして、弁球が上述のように振れ廻る結果、弁球を支えている弁ばねがその固定点を中心として振れ廻りを生じることとなる。この結果、弁ばねに偏荷重が掛かり、弁ばねの折損が生じ易くなり耐久性を低下させる等の問題を有している。
【０００５】
特に、コモンレール式の燃料噴射装置において増圧方式を採用する場合には、燃料供給ポンプの逆止弁において弁球の弁座からのリフト量が大きくなるため、弁球等の振れ廻り動作が大きくなり、その分耐久性により大きな悪影響が生じる。
【０００６】
本発明の目的は、従来技術における上述の問題を解決することができる、改善された逆止弁及びこれを用いた燃料供給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】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１の発明によれば、逆止弁において、弁座を有する弁ハウジングを備え、該弁ハウジング内に、前記弁座に向けて進退可能なように設けられたピストン部材と、該ピストン部材の頭部と前記弁座との間に配設された弁球体と、該弁球体を前記弁座に所要の弾発力で着座させるよう前記ピストン部材をばね付勢させるためのコイルばねとを設けたことを特徴とする逆止弁が提案される。
【０００８】
請求項２の発明によれば、入力ポートから供給される燃料を燃料加圧室に吸入して加圧し、加圧された燃料を逆止弁の設けられた燃料圧送路から送出するように構成された燃料供給ポンプにおいて、前記逆止弁が、弁座を有する弁ハウジング内に、前記弁座に向けて進退可能なように設けられたピストン部材と、該ピストン部材の頭部と前記弁座との間に配設された弁球体と、該弁球体を前記弁座に所要の弾発力で着座させるよう前記ピストン部材をばね付勢させるためのコイルばねとを設けたことを特徴とする燃料供給ポンプが提案される。
【０００９】
コイルばねによりピストン部材が弁座方向（前進方向）に弾発付勢され、これにより、弁球体がピストン部材の頭部により弁座に向けて押しあてられ、逆止弁は閉状態となる。弁座側から高圧燃料が弁ハウジング内に供給されると、高圧燃料の圧力によりピストン部材は後退し、弁球体が弁座から離座し、高圧燃料は燃料圧送通路を通って吐出される。弁球体は、その軸方向に進退可能なように配設されたピストン部材の頭部に係合し、コイルばねは軸方向のみに運動するピストン部材に対して力を作用させる構成であるから、弁球体が弁座に対して着座、離座運動することにより、コイルばねが振れ廻ることはなく、コイルばねに偏荷重が掛かるのを有効に防止できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、コイルばねが弁球体の動きによって偏荷重状態になるのを有効に防止でき、耐久性の改善された逆止弁及び燃料供給ポンプを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、本発明による逆止弁の一実施形態を示す断面図である。
【００１２】
逆止弁１は、弁ハウジング２を備えている。弁ハウジング２の一側には接続部２１が一体に形成されており、弁ハウジング２の他側にはコネクタ３が螺着されている。
【００１３】
接続部２１の先端には入口ポート２２が形成され、入口ポート２２は接続部２１内に形成された通路２３を介して弁機構室２４に連通している。
【００１４】
弁機構室２４は、通路２３と同軸に整列するように形成された通路２３より太径のシリンダ状の空間が、弁ハウジング２の他側に螺着されているコネクタ３の螺入端部３１により区割されることにより形成されている。コネクタ３はシリンダ状空間である弁機構室２４と同軸に配設されている。
【００１５】
通路２３の弁機構室２４側の端部には、弁機構室２４内に収容されている弁球体４と組み合う弁座２５が形成されている。
【００１６】
そして、コネクタ３の螺入端部３１の凹部３２内にはスリーブ状のばねシート５が同軸に嵌め込まれている。ばねシート５の先端部には、案内孔５１が通路２３と整列するように設けられており、ピストン部材６が案内孔５１によって支持、案内され、弁座２５に対して進退可能なように弁機構室２４内に設けられている。図示の例では、ピストン部材６の本体部６１が案内孔５１内に滑動自在に収容されている。そして、ピストン部材６の頭部６２とばねシート５の肩部５２との間にコイルばね７が配設されており、コイルばね７によって頭部６２は弁座２５に向けて弾発付勢されている。弁球体４は頭部６２と弁座２５との間に設けられている。
【００１７】
したがって、入口ポート２２に高圧燃料その他の高圧流体が供給されていない場合には、逆止弁１は図１に示すように、コイルばね７の力により弁球体４が弁座２５に所定の押圧力をもって着座せしめられ、閉状態になる。一方、入口ポート２２に高圧流体が印加され、その圧力が所定のレベルを超えてコイルばね７の力に打ち勝つと、弁球体４は弁座２５から離座し、逆止弁１は開弁状態となる。
【００１８】
ばねシート５内には、通路３４に連通する連通路５３が形成されており、連通路５３はばねシート５に設けられている透孔５４によって弁機構室２４と連通している。したがって、逆止弁１が開弁すると、入口ポート２２からの高圧流体は弁機構室２４に入り、透孔５４、連通路５３及び通路３４を通って出口ポート３３に導かれる。なお、出口ポート３３の圧力が入口ポート２２の圧力より高いと、弁球体４は弁座２５に押圧されて着座したままであり、逆止弁１は閉状態となったままであり、出口ポート３３から入口ポート２２への逆流が阻止される。
【００１９】
ここで、ピストン部材６は、本体部６１よりも頭部６２の方が太径となっており、その境界部には段部６３が形成されているので、ピストン部材６の後退は段部６３がばねシート５の対応する端面に当接するまでである。したがって、段部６３の位置を適宜に設定することで、ばねシート５のリフト量、すなわち、弁球体４のリフト量を任意の値に容易に設定できる。
【００２０】
逆止弁１は以上のように構成されているので、入口ポート２２に高圧流体が印加されて弁球体４が弁座２５から離座する場合、弁球体４の運動がコイルばね７に直接伝わることはなく、弁球体４はピストン部材６をその軸方向に沿って進退させるだけである。したがって、逆止弁１の開弁、閉弁動作によりコイルばね７に偏荷重が掛かることはなく、コイルばね７の折損を有効に阻止し、逆止弁の長寿命化を図ることができる。
【００２１】
図２には、図１に示した逆止弁を備えた燃料供給ポンプの実施形態の一例が示されている。燃料供給ポンプ１００は、コモンレール式の燃料噴射装置に用いられるもので、コモンレール内に高圧燃料を供給するためのポンプである。燃料供給ポンプ１００において、１０１はポンプハウジング、１０２はバレル、１０３はプランジャ、１０４はカムである。
【００２２】
カム１０４によって駆動されるタペット構造体１０５は、ローラ１０５Ａと、当該ローラ１０５Ａを収容するためのローラボディ１０５Ｂと、当該ローラ１０５Ａおよびローラボディ１０５Ｂを包含するシェル１０５Ｃと、を有し、プランジャ１０３の上昇時には、ローラボディ１０５Ｂの上面に設けてある押圧部１０６を介して上昇力を付与されたスプリングシート１０７が、復帰用スプリング１０８を上方に押上げるとともに、プランジャ１０３の下降時には、復帰用スプリング１０８によって下降力を付与されたスプリングシート１０７が、ローラボディ１０５Ｂの上面に設けてある押圧部１０６を介して、当該ローラボディ１０５Ｂを含むタペット構造体１０５を下方に押圧する構成となっている。
【００２３】
ポンプハウジング１０１に収容されたバレル１０２の内側に、カム１０４の回転運動に対応してプランジャ１０３が往復運動し、導入された燃料を加圧するための燃料圧縮室１０９が形成されている。
【００２４】
したがって、燃料圧縮室１０９内に圧送されてくる燃料は、燃料圧縮室１０９内で、プランジャ１０３によって、高圧の燃料に効率的に加圧される。
【００２５】
ポンプハウジング１０１には、逆止弁１が設けられている。逆止弁１は図１に示した構成のもので、ここではポンプハウジング１０１内に設けられた、燃料圧縮室１０９からの高圧燃料を外部に送り出すための燃料圧送路１１０に設けられている。逆止弁１の入口ポート２２は燃料圧縮室１０９に連通しており、燃料圧縮室１０９の燃料圧力が高くなり所定のレベルを超えると、逆止弁１が開き、燃料圧縮室１０９内の高圧燃料が逆止弁１の出口ポート３３から外部に吐出される構成となっている。出口ポート３３からの高圧燃料は、図示しない高圧燃料通路を介して図示しないコモンレール内に送られる。
【００２６】
燃料供給ポンプ１００は、図１に示した逆止弁１を用いて構成されているので、既に説明したように、入口ポート２２に高圧流体が印加されて弁球体４が弁座２５から離座する場合、弁球体４の運動がコイルばね７に直接伝わることはなく、弁球体４はピストン部材６をその軸方向に沿って進退させるだけである。
【００２７】
したがって、増圧方式のコモンレール式燃料噴射装置に燃料供給ポンプ１００を用いた場合、弁球体４のリフト量が大きくなり、弁球体４の振れ廻りも大きくなるが、コイルばね７に対してこれに偏荷重が与えられることはなく、逆止弁１は安定した開閉動作を行うことができる上に、コイルばね７の折損も起こりにくくなり、長寿命化を期待することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明による逆止弁の一実施形態を示す断面図。
【図２】本発明による燃料供給ポンプの一実施形態を示す断面図。
【符号の説明】
【００２９】
１  逆止弁
２  弁ハウジング
３  コネクタ
４  弁球体
５  ばねシート
６  ピストン部材
７  コイルばね
２２  入口ポート
２４  弁機構室
２５  弁座
３３  出口ポート
５１  案内孔
５２  肩部
６１  本体部
６２  頭部
１００  燃料供給ポンプ
１１０  燃料圧送路
【図１】
2005120951.tif 000003
【図２】
2005120951.tif 000004