(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ内でプランジャを往復動させることにより加圧室内の流体を高圧化するシリンダボディを含む中間部材を、第１締付部材と第２締付部材との間に配置し、両締付部材間に架け渡した締結ボルトの締結により両側から前記中間部材を締め付けることで構成した高圧ポンプであって、
前記第１締付部材および前記第２締付部材はカバー及びフランジであり、
前記締結ボルトの軸方向の中央領域において、前記第１締付部材および前記第２締付部材から、前記締結ボルトの一部が全周にわたって露出するとともに、前記第１締付部材および前記第２締付部材の周縁部分を前記締結ボルトにて締め付けることにより、前記中間部材の締め付けが前記第１締付部材と前記第２締付部材との両方における曲げ弾性力によりなされていることを特徴とする高圧ポンプ。
【請求項２】
請求項１記載の構成において、前記締結ボルトの全周が前記第１締付部材および前記第２締付部材から露出している部分が、複数存在することを特徴とする高圧ポンプ。
【請求項３】
シリンダ内でプランジャを往復動させることにより加圧室内の流体を高圧化するシリンダボディを含む中間部材を、第１締付部材と第２締付部材との間に配置し、両締付部材間に架け渡した締結ボルトの締結により両側から前記中間部材を締め付けることで構成した高圧ポンプであって、
前記第１締付部材および前記第２締付部材はカバー及びフランジであり、
前記締結ボルトの軸方向の中央領域において、前記第１締付部材および前記第２締付部材が、前記締結ボルトの全周にわたって締結ボルトから離れて存在する部分を設けることにより、前記中間部材の締め付けが前記第１締付部材と前記第２締付部材との両方における前記締結ボルトの中心軸に垂直な部分での曲げ弾性力によりなされていることを特徴とする高圧ポンプ。
【請求項４】
請求項３記載の構成において、前記第１締付部材および前記第２締付部材が、前記締結ボルトの全周にわたって離れて存在する部分が、複数存在することを特徴とする高圧ポンプ。
【請求項５】
シリンダ内でプランジャを往復動させることにより加圧室内の流体を高圧化するシリンダボディを含む中間部材を、第１締付部材と第２締付部材との間に配置し、両締付部材間に架け渡した締結ボルトの締結により両側から前記中間部材を締め付けることで構成した高圧ポンプであって、
前記第１締付部材および前記第２締付部材はカバー及びフランジであり、
前記第１締付部材と前記第２締付部材とは直接当接せず、前記締結ボルトは、前記第１締付部材と前記第２締付部材との両方による前記中間部材に対する締め付け位置から締め付け方向に直交する方向に離れた位置で両締付部材を締結していることにより、前記中間部材の締め付けが前記第１締付部材と前記第２締付部材との両方における曲げ弾性力によりなされていることを特徴とする高圧ポンプ。
【請求項６】
請求項５記載の構成において、前記第１締付部材と前記第２締付部材とは、中心部において前記中間部材を締め付け、周縁部分にて複数の前記締結ボルトにて締結されていることを特徴とする高圧ポンプ。
【請求項７】
シリンダ内でプランジャを往復動させることにより加圧室内の流体を高圧化するシリンダボディを含む中間部材を、第１締付部材と第２締付部材との間に配置し、両締付部材間に架け渡した締結ボルトの締結により両側から前記中間部材を締め付けることで構成した高圧ポンプであって、
前記締結ボルトの軸方向の中央領域において、前記第１締付部材および前記第２締付部材から前記締結ボルトの一部が全周にわたって露出するとともに、前記第１締付部材による前記中間部材に対する締め付け位置から締め付け方向に直交する方向に離れた位置において前記第１締付部材の締め付け方向の厚みが他の部分よりも薄い部分を前記締結ボルトが締め付けることにより、前記中間部材の締め付けが前記第１締付部材における曲げ弾性力によりなされていることを特徴とする高圧ポンプ。
【請求項８】
シリンダ内でプランジャを往復動させることにより加圧室内の流体を高圧化するシリンダボディを含む中間部材を、第１締付部材と第２締付部材との間に配置し、両締付部材間に架け渡した締結ボルトの締結により両側から前記中間部材を締め付けることで構成した高圧ポンプであって、
前記締結ボルトの軸方向の中央領域において、前記第１締付部材および前記第２締付部材が、前記締結ボルトの全周にわたって締結ボルトから離れて存在する部分を設けるとともに、前記第１締付部材による前記中間部材に対する締め付け位置から締め付け方向に直交する方向に離れた位置において前記第１締付部材の締め付け方向の厚みが他の部分よりも薄い部分を前記締結ボルトが締め付けることにより、前記中間部材の締め付けが前記第１締付部材における曲げ弾性力によりなされていることを特徴とする高圧ポンプ。
【請求項９】
シリンダ内でプランジャを往復動させることにより加圧室内の流体を高圧化するシリンダボディを含む中間部材を、第１締付部材と第２締付部材との間に配置し、両締付部材間に架け渡した締結ボルトの締結により両側から前記中間部材を締め付けることで構成した高圧ポンプであって、
前記第１締付部材と前記第２締付部材とは直接当接せず、前記第１締付部材による前記中間部材に対する締め付け位置から締め付け方向に直交する方向に離れた位置において前記第１締付部材の締め付け方向の厚みが他の部分よりも薄い部分を前記締結ボルトが締め付けることにより、前記中間部材の締め付けが前記第１締付部材における曲げ弾性力によりなされていることを特徴とする高圧ポンプ。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか記載の高圧ポンプを、支持体に対して該高圧ポンプの第２締付部材にて、組付ボルトにより組み付ける高圧ポンプの組み付け構造であって、
前記締付部材に対して前記締結ボルトが与えている曲げ方向とは逆側に曲げる方向に組み付け力が作用する位置に組付ボルトを配置したことを特徴とする高圧ポンプの組み付け構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高圧ポンプおよび高圧ポンプの組み付け構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高圧ポンプとして、例えば、特開平１１−２１０５９８号公報に記載されているごとく、筒内噴射型ガソリン式エンジン等に用いられる高圧燃料ポンプが知られている。この公報においては、加工性や組み付け性を向上させるため、シリンダボディ（前記公報ではスリーブ）などの中間部材を軸方向にブラケット等の部材により挟持して締結ボルトにて締結している従来例を示している。
【０００３】
更に、上記公報においては、シリンダボディの一部を単に締め付けたのみではシリンダ形状に歪みを発生させやすいことから、シリンダボディの締め付け部位と内部のシリンダとの間にスリットを設けることにより、円筒状の締め付け部材による締め付け時の歪みがシリンダ形状に影響し難いようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述したいずれの例においても、シリンダボディを締め付けるための締結ボルト等においては、比較的大きな初期軸力を要するものである。すなわち、初期軸力としては、単にシリンダボディ等の中間部材に対するシールに要する軸力ばかりでない。重要なものとしては、温度変化による各構成の膨張収縮に伴う軸力変化、締結面のへたり等の寸法変化に起因する軸力変化、高圧ポンプの作動時の燃料圧力脈動による軸力変化等に対処するための軸力も加味する必要がある。したがって、高圧ポンプの製造時にはこれらの軸力変化分を考慮して可成り大きな初期軸力にて中間部材を締め付ける必要がある。
【０００５】
しかし、このように大きな初期軸力にて締結ボルト等を締結した場合には、各構成のシール面に対する歪みや前述したシリンダ形状の歪みを十分に防止できなくなるという問題が発生する。
【０００６】
本発明は、締結ボルトの初期軸力を低くしてシール面やシリンダ形状に対する歪みを防止することができる高圧ポンプおよび高圧ポンプの組み付け構造の提供を目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
以下、上記目的を達成するための手段およびその作用効果について記載する。
請求項１記載の高圧ポンプは、シリンダ内でプランジャを往復動させることにより加圧室内の流体を高圧化するシリンダボディを含む中間部材を、第１締付部材と第２締付部材との間に配置し、両締付部材間に架け渡した締結ボルトの締結により両側から前記中間部材を締め付けることで構成した高圧ポンプであって、前記第１締付部材および前記第２締付部材はカバー及びフランジであり、前記締結ボルトの軸方向の中央領域において、前記第１締付部材および前記第２締付部材から、前記締結ボルトの一部が全周にわたって露出するとともに、前記第１締付部材および前記第２締付部材の周縁部分を前記締結ボルトにて締め付けることにより、前記中間部材の締め付けが前記第１締付部材と前記第２締付部材との両方における曲げ弾性力によりなされていることを特徴とする。
【０００８】
第１締付部材および第２締付部材はカバー及びフランジであり、締結ボルトの軸方向の中央領域において締結ボルトの一部が、締付部材から全周にわたって露出するとともに、第１締付部材および第２締付部材の周縁部分を締結ボルトにて締め付けることにより、締結ボルトの締め付けによる締結力は、両方の締結部材においては、圧縮応力として作用することに加え、曲げ応力として作用し、それら両者が作用することになる。このとき、特に締め付け力を生じさせている曲げ弾性変形における弾性係数は、圧縮弾性変形の場合に比較して小さなものとなる。すなわち、締結力に対する変形量は、圧縮変形のみならず曲げ変形も伴うため大きなものとなる。
【０００９】
したがって、温度変化による各構成の膨張収縮や締結面のへたり等の寸法変化が生じても、弾性係数が小さいために軸力変化も小さいものとなる。このため、初期軸力を比較的低くしておいても、十分に製造後の高圧ポンプの各構成の寸法変化に対処できる軸力を発生させることができる。このことにより、シール面やシリンダ形状に対する歪みを防止することができる。
【００１０】
また、高圧ポンプの作動時の流体圧力脈動により締付部材の弾性変形が生じても、前述したごとく弾性係数が小さい曲げ応力による変形であるので変形に伴う軸力の増加は低く抑えられる。このため、高圧ポンプの作動時の流体圧力脈動によるシール面やシリンダ形状に対する歪みの防止も可能となる。
【００１１】
請求項２記載の高圧ポンプは、請求項１記載の構成において、前記締結ボルトの全周が前記第１締付部材および前記第２締付部材から露出している部分が、複数存在することを特徴とする。
【００１２】
露出部分はその露出の程度により曲げ弾性変形における弾性係数を調整しても良いが、このように露出部分を複数設けることで適切な弾性係数としても良い。
請求項３記載の高圧ポンプは、シリンダ内でプランジャを往復動させることにより加圧室内の流体を高圧化するシリンダボディを含む中間部材を、第１締付部材と第２締付部材との間に配置し、両締付部材間に架け渡した締結ボルトの締結により両側から前記中間部材を締め付けることで構成した高圧ポンプであって、前記第１締付部材および前記第２締付部材はカバー及びフランジであり、前記締結ボルトの軸方向の中央領域において、前記第１締付部材および前記第２締付部材が、前記締結ボルトの全周にわたって締結ボルトから離れて存在する部分を設けることにより、前記中間部材の締め付けが前記第１締付部材と前記第２締付部材との両方における前記締結ボルトの中心軸に垂直な部分での曲げ弾性力によりなされていることを特徴とする。
【００１３】
第１締付部材および第２締付部材はカバー及びフランジであり、締結ボルトの軸方向の中央領域において第１締付部材および第２締付部材が、締結ボルトの全周にわたって締結ボルトから離れて存在している部分が設けられている。このことにより、締結ボルトの締め付けによる締結力は、両方の締結部材においては、圧縮応力として作用することに加え、締結ボルトの中心軸に垂直な部分での曲げ応力として作用し、それら両者が作用することになる。このとき、特に締め付け力を生じさせている曲げ弾性変形における弾性係数は、圧縮弾性変形の場合に比較して小さなものとなる。すなわち、締結力に対する変形量は、圧縮変形のみならず曲げ変形も伴うため大きなものとなる。
【００１４】
したがって、温度変化による各構成の膨張収縮や締結面のへたり等の寸法変化が生じても、弾性係数が小さいために軸力変化も小さいものとなる。このため、初期軸力を比較的低くしておいても、十分に製造後の高圧ポンプの各構成の寸法変化に対処できる軸力を発生させることができる。このことにより、シール面やシリンダ形状に対する歪みを防止することができる。
【００１５】
また、高圧ポンプの作動時の流体圧力脈動により締付部材の弾性変形が生じても、前述したごとく弾性係数が小さいので変形に伴う軸力の増加は低く抑えられる。このため、高圧ポンプの作動時の流体圧力脈動によるシール面やシリンダ形状に対する歪みの防止も可能となる。
【００１６】
請求項４記載の高圧ポンプは、請求項３記載の構成において、前記第１締付部材および前記第２締付部材が、前記締結ボルトの全周にわたって離れて存在する部分が、複数存在することを特徴とする。
【００１７】
締付部材が締結ボルトの全周から離れて存在する部分はその離れ具合あるいはその部分の大きさの程度により曲げ弾性変形の弾性係数を調整しても良いが、このように全周離れて存在する部分を複数設けることで適切な弾性係数としても良い。
【００１８】
請求項５記載の高圧ポンプは、シリンダ内でプランジャを往復動させることにより加圧室内の流体を高圧化するシリンダボディを含む中間部材を、第１締付部材と第２締付部材との間に配置し、両締付部材間に架け渡した締結ボルトの締結により両側から前記中間部材を締め付けることで構成した高圧ポンプであって、前記第１締付部材および前記第２締付部材はカバー及びフランジであり、前記第１締付部材と前記第２締付部材とは直接当接せず、前記締結ボルトは、前記第１締付部材と前記第２締付部材との両方による前記中間部材に対する締め付け位置から締め付け方向に直交する方向に離れた位置で両締付部材を締結していることにより、前記中間部材の締め付けが前記第１締付部材と前記第２締付部材との両方における曲げ弾性力によりなされていることを特徴とする。
【００１９】
第１締付部材および第２締付部材はカバー及びフランジであり、第１締付部材と第２締付部材とは相互に当接していない。しかも締結ボルトは、第１締付部材と第２締付部材との両方による中間部材に対する締め付け位置からは、締結ボルトの締め付けによる締結力は、両方の締結部材においては、圧縮応力として作用することに加え、曲げ応力として作用し、それら両者が作用することになる。このとき、特に締め付け力を生じさせている曲げ弾性変形における弾性係数は、圧縮弾性変形の場合に比較して小さなものとなる。すなわち、締結力に対する変形量は、圧縮変形のみならず曲げ変形も伴うため大きなものとなる。
【００２０】
したがって、温度変化による各構成の膨張収縮や締結面のへたり等の寸法変化が生じても、弾性係数が小さいために軸力変化も小さいものとなる。このため、初期軸力を比較的低くしておいても、十分に製造後の高圧ポンプの各構成の寸法変化に対処できる軸力を発生させることができる。このことにより、シール面やシリンダ形状に対する歪みを防止することができる。
【００２１】
また、高圧ポンプの作動時の流体圧力脈動により締付部材の弾性変形が生じても、前述したごとく弾性係数が小さいので変形に伴う軸力の増加は低く抑えられる。このため、高圧ポンプの作動時の流体圧力脈動によるシール面やシリンダ形状に対する歪みの防止も可能となる。
【００２２】
請求項６記載の高圧ポンプは、請求項５記載の構成において、前記第１締付部材と前記第２締付部材とは、中心部において前記中間部材を締め付け、周縁部分にて複数の前記締結ボルトにて締結されていることを特徴とする。
【００２３】
より具体的には、このように両締付部材が、中心部において中間部材を締め付け、周縁部分にて締結ボルトにて締結されることにより、中間部材をバランス良く締め付けることができ、かつ請求項５に示した作用効果を一層有効なものとできる。
請求項７記載の高圧ポンプは、シリンダ内でプランジャを往復動させることにより加圧室内の流体を高圧化するシリンダボディを含む中間部材を、第１締付部材と第２締付部材との間に配置し、両締付部材間に架け渡した締結ボルトの締結により両側から前記中間部材を締め付けることで構成した高圧ポンプであって、前記締結ボルトの軸方向の中央領域において、前記第１締付部材および前記第２締付部材から前記締結ボルトの一部が全周にわたって露出するとともに、前記第１締付部材による前記中間部材に対する締め付け位置から締め付け方向に直交する方向に離れた位置において前記第１締付部材の締め付け方向の厚みが他の部分よりも薄い部分を前記締結ボルトが締め付けることにより、前記中間部材の締め付けが前記第１締付部材における曲げ弾性力によりなされていることを特徴とする。
請求項８記載の高圧ポンプは、シリンダ内でプランジャを往復動させることにより加圧室内の流体を高圧化するシリンダボディを含む中間部材を、第１締付部材と第２締付部材との間に配置し、両締付部材間に架け渡した締結ボルトの締結により両側から前記中間部材を締め付けることで構成した高圧ポンプであって、前記締結ボルトの軸方向の中央領域において、前記第１締付部材および前記第２締付部材が、前記締結ボルトの全周にわたって締結ボルトから離れて存在する部分を設けるとともに、前記第１締付部材による前記中間部材に対する締め付け位置から締め付け方向に直交する方向に離れた位置において前記第１締付部材の締め付け方向の厚みが他の部分よりも薄い部分を前記締結ボルトが締め付けることにより、前記中間部材の締め付けが前記第１締付部材における曲げ弾性力によりなされていることを特徴とする。
請求項９記載の高圧ポンプは、シリンダ内でプランジャを往復動させることにより加圧室内の流体を高圧化するシリンダボディを含む中間部材を、第１締付部材と第２締付部材との間に配置し、両締付部材間に架け渡した締結ボルトの締結により両側から前記中間部材を締め付けることで構成した高圧ポンプであって、前記第１締付部材と前記第２締付部材とは直接当接せず、前記第１締付部材による前記中間部材に対する締め付け位置から締め付け方向に直交する方向に離れた位置において前記第１締付部材の締め付け方向の厚みが他の部分よりも薄い部分を前記締結ボルトが締め付けることにより、前記中間部材の締め付けが前記第１締付部材における曲げ弾性力によりなされていることを特徴とする。
【００２４】
請求項１０記載の高圧ポンプの組み付け構造は、請求項１〜９のいずれか記載の高圧ポンプを、支持体に対して該高圧ポンプの第２締付部材にて、組付ボルトにより組み付ける高圧ポンプの組み付け構造であって、前記締付部材に対して前記締結ボルトが与えている曲げ方向とは逆側に曲げる方向に組み付け力が作用する位置に組付ボルトを配置したことを特徴とする。
【００２５】
組付ボルトの配置を、第２締付部材に対して締結ボルトが与えている曲げ方向とは逆側に曲げる方向に組み付け力が作用するように配置しているので、締結ボルトにより第２締付部材が曲げられていても、支持体に接触する側に曲げ戻され、これにより支持体の表面に対する接触面の密着度を高めることが可能となり、支持体との間のシール性などを良好にすることができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］
図１は、上述した発明が適用された高圧燃料ポンプ２の断面図である。なお、この高圧燃料ポンプは、図２の燃料供給系統概略構成図に示すごとく、筒内噴射型ガソリンエンジンＥに組み込まれてエンジンＥの燃焼室内へ燃料を噴射するための高圧燃料を発生させるものである。
【００２７】
高圧燃料ポンプ２は、シリンダボディ４、カバー６、フランジ８および電磁スピル弁１０を備えている。シリンダボディ４の中心軸位置にはシリンダ４ａが形成され、内部にプランジャ１２を軸方向に摺動可能に支持している。シリンダ４ａの先端側には加圧室１４が形成され、プランジャ１２の進入・退出により加圧室１４の容積は変化するようにされている。
【００２８】
加圧室１４内は燃料圧送経路１６によりチェック弁１８に接続されている。このチェック弁１８は、燃料分配管２０（図２）に接続しており、加圧室１４内の燃料が高圧化した場合に開弁して、高圧燃料を燃料分配管２０側に圧送する。
【００２９】
シリンダボディ４の下側にはスプリングシート２２およびリフターガイド２４が積層状態で配置されている。スプリングシート２２の内周面にはオイルシール２６が取り付けられている。このオイルシール２６は略円筒状をなして、下端部２６ａはプランジャ１２の外周面に摺動状態で密着している。プランジャ１２とシリンダ４ａとの間隙から漏出した燃料は、オイルシール２６の燃料収納室２６ｂに蓄積し、その後、燃料収納室２６ｂに接続している燃料排出経路（図示略）を介して燃料タンクＴ側に戻される。
【００３０】
リフターガイド２４内にはリフタ２８が軸方向に摺動可能に収納されている。
このリフタ２８の底板部２８ａの内部表面に形成されている突出受部２８ｂに、プランジャ１２の下端部１２ａが当接している。またプランジャ１２の下端部１２ａはリテーナ３０に係合されている。そしてスプリングシート２２とリテーナ３０との間に圧縮状態で配置されたスプリング３２により、プランジャ１２の下端部１２ａは、リフタ２８の突出受部２８ｂ側に押し付けられている。そして、このプランジャ１２の下端部１２ａからの押圧力により、リフタ２８の底板部２８ａは燃料ポンプ用カム３４に当接されている。
【００３１】
燃料ポンプ用カム３４がエンジンＥの回転に連動して回転すると、リフタ２８の底板部２８ａを、燃料ポンプ用カム３４のカムノーズが押し上げることにより、リフタ２８が上昇する。これに連動して、加圧室１４の容積を押し縮めるようにプランジャ１２が上昇する。この上昇行程が加圧室１４内の燃料の加圧行程である。
【００３２】
この加圧行程内での適切なタイミングで加圧室１４に臨んで配置されている電磁スピル弁１０が閉じられる。電磁スピル弁１０が閉じられる前の加圧行程では、加圧室１４内の燃料が電磁スピル弁１０、ギャラリ１０ａおよび低圧燃料通路３５を介して燃料タンクＴ側に戻ることにより、加圧室１４からは燃料分配管２０側へは燃料は圧送されない。そして電磁スピル弁１０が閉じられると、加圧室１４内の燃料はその圧力を急速に上昇して高圧燃料となる。この高圧燃料によりチェック弁１８が押し開かれて燃料分配管２０側へ高圧燃料が圧送される。
【００３３】
そして、燃料ポンプ用カム３４のカムノーズが下がり始めると、リフタ２８およびプランジャ１２はスプリング３２の付勢力により次第に下降し始めて吸入行程となる。この吸入行程の開始とともに電磁スピル弁１０が開弁されて、加圧室１４内にギャラリ１０ａと電磁スピル弁１０とを介して低圧燃料通路３５側から燃料が吸入される。
【００３４】
このような加圧行程と吸入行程とを繰り返し、加圧行程での電磁スピル弁１０の閉弁タイミングを電子制御装置（ＥＣＵ）３６にて燃料圧力センサ２０ａにて検出される燃料分配管２０内の燃料圧力やその他のエンジン運転状態に応じてフィードバック制御することにより、燃料分配管２０内の燃料圧力が燃料噴射弁３８から噴射するのに適切な圧力に調整される。
【００３５】
ここで、中間部材としてのシリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４は、図示したごとくの積層状態に重ね合わされて第１締付部材としてのカバー６と第２締付部材としてのフランジ８との間に配置されている。なお、ギャラリ１０ａや燃料収納室２６ｂ等のシールのために、電磁スピル弁１０、カバー６、シリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４の積層面にはＯリング６２，６４，６６，６８が配置されている。
【００３６】
そして、このような積層状態にて、シリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４は、カバー６とフランジ８との間に架け渡された締結ボルト４０の締結により両側から締め付けられている。なお、図１の断面図では高圧燃料ポンプ２の中心軸において角度をつけて切断した面を示しており、複数存在する締結ボルト４０の内の１本のみが示されている。例えば、図３に示すごとく高圧燃料ポンプ２の中心軸において角度をつけずに切断した場合には、中心軸に対称となる他の位置にも締結ボルト４０が配置されている。本実施の形態１ではこのように対称となる位置に２対、合計４本の締結ボルト４０がシリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４の周囲に配置されている。
【００３７】
これらの締結ボルト４０の軸方向の中央領域４０ａにおいては、カバー６とフランジ８とにより覆われていない。すなわち、締結ボルト４０の一部が全周にわたってカバー６およびフランジ８から露出している。また、中間部材としてのシリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４に対して、カバー６およびフランジ８が締め付けている位置とは締め付け方向に直交する方向に距離Ｓ離れた位置で、締結ボルト４０は相互に当接していないカバー６とフランジ８とを締結している。特に本実施の形態１の場合には、カバー６とフランジ８とは、中心部においてシリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４を積層状態で締め付け、その周縁部分にて複数の締結ボルト４０にて締結されている構成である。
【００３８】
このように構成されていることにより、締結ボルト４０の締め付けによる締結力は、カバー６とフランジ８とが締結ボルト４０の中央領域４０ａを覆っている従来のような構成と異なり、カバー６とフランジ８とを圧縮変形させることに加え、カバー６の周縁部６ａとフランジ８の周縁部８ａとを互いに近づけるようにカバー６およびフランジ８を曲げるように作用する。このことにより、シリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４には、カバー６およびフランジ８の曲げ変形時の曲げ弾性力を中心とする締結力が作用することになる。
【００３９】
以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前述したごとく締結ボルト４０の軸方向の中央領域４０ａにおいては、カバー６およびフランジ８から全周にわたって露出している。このことにより、締結ボルト４０の締め付けによる締結力は、カバー６およびフランジ８に対して、圧縮応力として作用することに加え、周縁部６ａ，８ａ同士を近づける方向の曲げ応力として作用することになる。このとき、シリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４に対する締め付け力を生じさせている曲げ弾性変形の弾性係数が圧縮弾性変形の場合に比較して小さいものとなる。
【００４０】
したがって、温度変化による高圧燃料ポンプ２の各構成の膨張収縮や各構成間の締結面のへたり等の寸法変化が生じても、弾性係数が小さいために締結ボルト４０の軸力変化も小さいものとなる。このため、締結ボルト４０の初期軸力を比較的低くしておいても、製造後における高圧燃料ポンプ２の各構成の寸法変化に対処できる十分な軸力を発生させることができる。このことにより、各構成間のシール面やシリンダ４ａの形状に対する歪みを防止することができる。
【００４１】
（ロ）．また、高圧燃料ポンプ２の作動時の燃料圧力脈動、特に電磁スピル弁１０の閉弁時の急激な燃料圧力上昇によりカバー６やフランジ８の弾性変形が生じても、前述したごとく弾性係数が小さい曲げ応力による変形であるので変形に伴う軸力の増加は低く抑えられる。このため、高圧燃料ポンプ２の作動時の燃料圧力脈動によるシール面やシリンダ４ａの形状に対する歪みの防止も可能となる。
【００４２】
（ハ）．また、カバー６とフランジ８とは直接当接していない。このため、シリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４に対する締め付け力は曲げ弾性変形を主体とするものとなり、弾性係数を十分に低いものとすることができ、上記（イ）および（ロ）に述べた効果を一層顕著なものとできる。
【００４３】
（ニ）．更に、カバー６とフランジ８とは、その中心部においてシリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４を締め付け、周縁部分にて複数の締結ボルト４０にて締結されている。このことにより、シリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４をバランス良く締め付けることができ、上記（イ）および（ロ）に述べた効果を一層顕著なものとできる。
【００４４】
（ホ）．更に締結ボルト４０の中央領域４０ａがシリンダボディ４、カバー６、フランジ８およびその他の構成から離れて、完全に高圧燃料ポンプ２から露出することで、貫通空間４０ｂが形成されている。したがって、この貫通空間４０ｂを利用して、図４に示すごとく製造ライン等において搬送用フック５０に掛けて搬送することができる。このため高圧燃料ポンプ２自体に特別にブラケット等の係合部品を組み付けたり、係合するための加工をしなくても、簡単な搬送ラインで搬送が可能となり、製造コストの低減に貢献できる。
【００４５】
（ヘ）．締結ボルト４０により締結されているカバー６とフランジ８とは高圧燃料ポンプ２の全周にわたって離れており、カバー６とフランジ８との間からシリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４の積層部分を確認することができる。このため、例えば、製造後の検査あるいは使用中の検査において、積層部分にクラック等の問題が生じていないかを、外観から容易に確認することが可能である。
【００４６】
従来技術では、積層部分をそのままでは外観から確認することができず、確認したい箇所に特別に覗き窓を形成するか、あるいは抜き取りにより分解して確認する必要がある。
【００４７】
（ト）．カバー６、シリンダボディ４、スプリングシート２２、リフターガイド２４およびフランジ８が積層状に締結されている。特に、図１に示したごとく中間部材としてのシリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４は円筒状の部品構成にすることが可能であり、旋盤加工などにより製造が容易である。なお、カバー６およびフランジ８についても同様に円筒状に加工することは可能であり、全体として成形加工が容易となる。
【００４８】
（チ）．また、中間部材としてのシリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４は、全体が円筒状であることにより、これらにネジ孔等を形成する場合に、中心軸周りの位相を固定化する必要がない。更に、シリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４に何らかの部品を取り付ける場合も、締結ボルト４０の中央領域４０ａに干渉しなければ全方位から取り付けが可能であり、設計や部品組み立て上の自由度が向上する。
【００４９】
なお、図５に示すごとく、カバー６Ａとフランジ８Ａとの間を拡大した形状とすれば、チェック弁１８Ａ等の比較的大型の部品についても、取り付け位相の自由度が拡大する。
【００５０】
（リ）．また、締結ボルト４０の中央領域４０ａを露出させ、カバー６とフランジ８とは当接させずに、カバー６およびフランジ８の曲げ変形にてシリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４を締結しているので、高圧燃料ポンプ２の各構成の軸方向寸法は高精度を必要としない。したがって締結ボルト４０の螺入量にて締め付け力を調整することで、容易に製造することができる。更に、曲げ変形による締め付け力を発生するための弾性係数が小さいことから螺入量の誤差による軸力の変動も小さいので、螺入量についても高精度は要求されない。
【００５１】
（ヌ）．温度変化による高圧燃料ポンプ２の各構成の膨張収縮や各構成間の締結面のへたり等の寸法変化が生じても、（イ）に述べたごとく寸法変化に対処できる十分な軸力を発生させることができる。したがって、シリンダボディ４のような、ポンプ機能上、特に重要な部品については高級部材を用いて、他は比較的低級な部品にて構成しても良いことから、材料費が低減できる。
【００５２】
［実施の形態２］
図６は高圧燃料ポンプ１０２を、支持体としてのシリンダヘッドカバー１５２に組付ボルト１５４により取り付けることにより、筒内噴射型ガソリンエンジンに組み込んだ構造を示している。
【００５３】
本実施の形態２における高圧燃料ポンプ１０２は、フランジ１０８以外の構成については、前記実施の形態１に示した高圧燃料ポンプ２と同じである。本実施の形態２のフランジ１０８は、締結ボルト１４０が貫通する締結ボルト孔１０８ｂの更に外周縁部側に組付ボルト１５４を貫通させるための組付ボルト孔１０８ｃを設けている。
【００５４】
この組付ボルト孔１０８ｃに、締結ボルト１４０とは逆方向から組付ボルト１５４が貫通され、シリンダヘッドカバー１５２側に設けられた螺合孔１５２ａに螺入されることにより、高圧燃料ポンプ１０２全体をシリンダヘッドカバー１５２に取り付けている。このことにより、リフタ１２８の底板部１２８ａを、シリンダヘッドカバー１５２の貫通孔１５３を介してエンジンの燃料ポンプ用カム１３４に接触させることができる。
【００５５】
なお、図６では高圧燃料ポンプ１０２の中心軸において角度をつけて切断した面を示しており、締結ボルト１４０および組付ボルト１５４は各１本のみ示している。例えば、図７に示すごとく高圧燃料ポンプ１０２の中心軸において角度をつけずに切断した場合には、中心軸に対称となる位置にも他の締結ボルト１４０および組付ボルト１５４による締結と組付けとがなされている。本実施の形態２ではこのように対称となる位置に、締結ボルト１４０と組付ボルト１５４とが各２対、合計で締結ボルト１４０が４本および組付ボルト１５４が４本による締結および組付けがシリンダボディ４、スプリングシート２２およびリフターガイド２４の周囲になされている。
【００５６】
以上説明した本実施の形態２によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記実施の形態１の（イ）〜（ヌ）で述べた効果が得られる。
（ロ）．本実施の形態２では、フランジ１０８の下面１０８ｄがシリンダヘッドカバー１５２に対する取り付け面となっている。フランジ１０８は高圧燃料ポンプ１０２の組み立て時において締結ボルト１４０による締結により、周縁部１０８ａがカバー１０６側に近づく方向（図６：矢印Ｕ方向）にわずかに曲がる。このため、フランジ１０８の下面１０８ｄは、シリンダヘッドカバー１５２の表面１５２ｂに対する密着度が低下する。
【００５７】
しかし、組付ボルト１５４によるシリンダヘッドカバー１５２に対する取り付けが行われると、締結ボルト１４０よりも、周縁部１０８ａ側にてフランジ１０８をシリンダヘッドカバー１５２側に締め付けるため、締結ボルト１４０が生じさせている曲げ方向（矢印Ｕ方向）とは逆側に曲げる方向（矢印Ｄ方向）に組み付け力が作用する。
【００５８】
このように締結ボルト１４０によりフランジ１０８が曲げられていても、シリンダヘッドカバー１５２に接触する側に曲げ戻される。このことによりシリンダヘッドカバー１５２の表面１５２ｂに対するフランジ１０８の密着度を高めることが可能となり、シリンダヘッドカバー１５２との間のシール性などを良好にすることができる。
【００５９】
したがって、フランジ１０８を薄くして軽量化しても、締結ボルト１４０の締結力によるシリンダヘッドカバー１５２の表面１５２ｂに対する密着度が低下することを防止することができる。更に、フランジ１０８の下面１０８ｄの平面度の公差が大きくても、組付ボルト１５４の組み付け力によりシリンダヘッドカバー１５２の表面１５２ｂに対する密着度を向上させることができる。このため材料費や加工コストの低減が可能となる。
【００６０】
また、このようにフランジ１０８の下面１０８ｄとシリンダヘッドカバー１５２の表面１５２ｂとの密着度を向上できるので、フランジ１０８の下面１０８ｄとシリンダヘッドカバー１５２の表面１５２ｂとの間をＯリング等によりシールする場合も、潰し代を小さく設定でき、少ない材料で十分なシールが可能であり、材料費の低減が可能となる。
【００６１】
［実施の形態３］
図８は実施の形態３の高圧燃料ポンプ２０２の断面図である。ここでは、前記実施の形態１と同様に、電磁スピル弁２１０、カバー２０６、シリンダボディ２０４、スプリングシート２２２、リフターガイド２２４およびフランジ２０８が中心軸方向で積層されている。ただし、これらの積層面にはＯリングの代わりにゴム等の振動減衰性を有するシール材２６２，２６４，２６６，２６８，２７０が配置されている。
【００６２】
以上説明した本実施の形態３によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記実施の形態１の（イ）〜（ヌ）で述べた効果が得られる。
（ロ）．高圧燃料ポンプ２０２の構成の内、特に電磁スピル弁２１０は、閉弁する際に一瞬にして電磁スピル弁２１０を介して流れている燃料の流れを停止することから、内部に設けられた弁体の着座時にシート部２１０ｂに衝撃振動を生じる。しかし、シート部２１０ｂから直接振動が伝達される加圧室２１４が設けられているシリンダボディ２０４は、シール材２６２〜２７０により二重三重に振動が減衰され、外側への伝達が阻止される。このような振動阻止構成は、シリンダボディ２０４等の中間部材をフローティング状態でカバー２０６とフランジ２０８とが挟持しているために可能となる。
【００６３】
なお、前記実施の形態１に示したＯリング６２〜６８によっても十分に振動減衰と振動伝達とが阻止されるが、本実施の形態３のごとくに構成すれば、更に振動減衰と伝達阻止とが効果的である。
【００６４】
このようなシール材２６２〜２７０は、ゴムや樹脂のシートでも良いが、例えば、図９の斜視図および図１０の拡大断面図に示すごとくリング状金属板２７２を用いても良い。リング状金属板２７２はテーパー状の段差２７２ａにより接続された２つのリング部２７２ｂ，２７２ｃを設けている。このリング部２７２ｂ，２７２ｃには図１０に示すごとく、上下の面にリング状ゴムシート２７２ｄ，２７２ｅが設けられている。このようなリング状金属板２７２を例えば、図１１に示すごとく、シール材２６４の代わりにカバー２０６とシリンダボディ２０４との間に圧縮状態で配置する。更にシール材２６２，２６６〜２７０の代わりに同様な形状のリング状金属板を圧縮状態で配置する。このことにより、ギャラリ２１０ａに対してシール作用を生じさせることができるとともに、更に、電磁スピル弁２１０からシリンダボディ２０４に伝達される振動を減衰でき、カバー２０６やフランジ２０８側へ振動が伝達されるのを防止できる。
【００６５】
［その他の実施の形態］
・前記各実施の形態においては、締付部材であるカバーとフランジとは直接当接していなかったが、図１２に示すごとく、シリンダボディ３０４等の中間部材および締結ボルト３４０から離れた位置に設けられた当接部３０６ｂ，３０８ｂにてカバー３０６とフランジ３０８とが当接していても良い。この構成の場合も、締結ボルト３４０の軸方向の中央領域３４０ａにおいて全周が露出している部分が一部でもあれば、カバー３０６あるいはフランジ３０８の一方あるいは両方（この場合は両方）において、締結ボルト３４０の中心軸に垂直な部分３０６ｃ，３０８ｃで曲げ弾性変形する。このことにより、前記実施の形態１にて述べたごとく低い弾性係数の弾性力により、シリンダボディ３０４等の中間部材を締結できる。このことにより、前記実施の形態１に述べた効果を生じさせることができる。
【００６６】
なお、カバー３０６とフランジ３０８とは当接部３０６ｂ，３０８ｂにて当接している。しかし、この場合、当接部３０６ｂ，３０８ｂは、シリンダボディ３０４等の中間部材の締結位置とは離れており、かつカバー３０６およびフランジ３０８は曲げ変形にてシリンダボディ３０４等の中間部材を締結している。このため、高圧燃料ポンプ３０２の各構成の軸方向寸法は高精度でなくても、締結ボルト３４０の軸力に大きな変化を生じることなく寸法公差を吸収できる。
【００６７】
・更に、図１３に示すごとく、当接部４０６ｂ，４０８ｂの先端を締結ボルト４４０側に曲げた構成とし、先端の貫通孔４０６ｄ，４０８ｄに締結ボルト４４０の中央領域４４０ａを貫通させても良い。この場合も、締結ボルト４４０の中央領域４４０ａにおいて全周が露出している部分４４０ｂ，４４０ｃが存在する。このため、カバー４０６あるいはフランジ４０８の一方あるいは両方（この場合は両方）において、締結ボルト４４０の中心軸に垂直な部分４０６ｃ，４０８ｃで曲げ弾性変形する。このことにより、前記実施の形態１にて述べたごとく低い弾性係数の弾性力により、シリンダボディ４０４等の中間部材を締結できる。このことにより、前記実施の形態１に述べた効果を生じさせることができる。
【００６８】
なお、カバー４０６とフランジ４０８とは、締結ボルト４４０まで延びた当接部４０６ｂ，４０８ｂにて当接している。この場合についても、当接部４０６ｂ，４０８ｂは力の伝達経路に関しては、図１２の場合と同様にシリンダボディ４０４等の中間部材の締結位置とは離れている。そして、カバー４０６およびフランジ４０８の曲げ変形にてシリンダボディ４０４等の中間部材を締結している。このため、高圧燃料ポンプ４０２の各構成の軸方向寸法は高精度でなくても、締結ボルト４４０の軸力に大きな変化を生じることなく寸法公差を吸収できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の高圧燃料ポンプの断面図。
【図２】実施の形態１の高圧燃料ポンプを組み込んだ筒内噴射型ガソリンエンジンの燃料供給系統概略構成図。
【図３】実施の形態１の高圧燃料ポンプの断面図。
【図４】実施の形態１の高圧燃料ポンプの搬送状態説明図。
【図５】実施の形態１の高圧燃料ポンプの変形例を示す断面図。
【図６】実施の形態２の高圧燃料ポンプの組み付け構造を示す断面図。
【図７】実施の形態２の高圧燃料ポンプの組み付け構造を示す断面図。
【図８】実施の形態３の高圧燃料ポンプの断面図。
【図９】実施の形態３の高圧燃料ポンプにシール材として用いるリング状金属板の斜視図。
【図１０】図９のリング状金属板の断面図。
【図１１】図９のリング状金属板の使用状態を説明する高圧燃料ポンプの要部断面図。
【図１２】他の実施の形態の高圧燃料ポンプの断面図。
【図１３】他の実施の形態の高圧燃料ポンプの断面図。
【符号の説明】
２…高圧燃料ポンプ、４…シリンダボディ、４ａ…シリンダ、６…カバー、６Ａ…カバー、６ａ，８ａ…周縁部、８…フランジ、８Ａ…フランジ、８ａ…周縁部、１０…電磁スピル弁、１０ａ…ギャラリ、１２…プランジャ、１２ａ…下端部、１４…加圧室、１６…燃料圧送経路、１８…チェック弁、１８Ａ…チェック弁、２０…燃料分配管、２０ａ…燃料圧力センサ、２２…スプリングシート、２４…リフターガイド、２６…オイルシール、２６ａ… 下端部、２６ｂ…燃料収納室、２８…リフタ、２８ａ…底板部、２８ｂ…突出受部、３０…リテーナ、３２…スプリング、３４…燃料ポンプ用カム、３５…低圧燃料通路、３８…燃料噴射弁、４０…締結ボルト、４０ａ…中央領域、４０ｂ… 貫通空間、５０…搬送用フック、６２，６４，６６，６８…Ｏリング、１０２…高圧燃料ポンプ、１０６…カバー、１０８…フランジ、１０８ａ…周縁部、１０８ｂ…締結ボルト孔、１０８ｃ…組付ボルト孔、１０８ｄ…下面、１２８…リフタ、１３４…燃料ポンプ用カム、１４０…締結ボルト、１５２…シリンダヘッドカバー、１５２ａ…螺合孔、１５３…貫通孔、１５４…組付ボルト、２０２…高圧燃料ポンプ、２０４…シリンダボディ、２０６…カバー、２０８…フランジ、２１０…電磁スピル弁、２１０ｂ…シート部、２１４…加圧室、２２２…スプリングシート、２２４…リフターガイド、２６２，２６４，２６６，２６８，２７０…シール材、２７２…リング状金属板、２７２ａ…段差、２７２ｂ，２７２ｃ…リング部、２７２ｄ，２７２ｅ… リング状ゴムシート、３０４…シリンダボディ、３０６…カバー、３０６ｂ，３０８ｂ…当接部、３０６ｃ，３０８ｃ…垂直な部分、３０８…フランジ、３４０…締結ボルト、３４０ａ…中央領域、４０４…シリンダボディ、４０６…カバー、４０６ｂ，４０８ｂ…当接部、４０６ｃ，４０８ｃ…垂直な部分、４０６ｄ，４０８ｄ…貫通孔、４０８…フランジ、４４０…締結ボルト、４４０ａ…中央領域、４４０ｂ，４４０ｃ…露出している部分、Ｅ…エンジン、Ｔ…燃料タンク。
【図１】
0003936119.tif 000002
【図２】
0003936119.tif 000003
【図３】
0003936119.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
0003936119.tif 000007
【図７】
0003936119.tif 000008
【図８】
0003936119.tif 000009
【図９】
0003936119.tif 000010
【図１０】
0003936119.tif 000011
【図１１】
0003936119.tif 000012
【図１２】
0003936119.tif 000013
【図１３】
0003936119.tif 000014