(57)【要約】【課題】エンジンヘッドに取り付けられる燃料供給装置において、フランジ部のボディへの取り付けを容易にする。【解決手段】ボディ２と、上記ボディ２に対して固定されるフランジ部３とを有する燃料供給装置１であって、上記ボディ２は、基部２ａと、上記基部２ａから突設される軸部と、上記基部２ａとの間に溝部２ｄを形成して上記軸部に固定される鍔部２ｃとを有し、上記フランジ部３は、上記鍔部２ｃが通過可能な中央開口３ａと、上記中央開口３ａの内壁面から突出して形成されると共にフランジ部３が第１姿勢のときに上記軸部の突出方向から見て上記鍔部２ｃと重ならず、上記フランジ部３が上記第１姿勢に対して上記軸部の周方向に回転された第２姿勢のときに上記溝部２ｄに挿入されかつ上記軸部の突出方向から見て上記鍔部２ｃと重なる突起部３ｃとを有する。【選択図】図３
2017180440.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボディと、前記ボディに対して固定されるフランジ部とを有する燃料供給装置であって、
前記ボディは、基部と、前記基部から突設される軸部と、前記基部との間に溝部を形成して前記軸部に固定される鍔部とを有し、
前記フランジ部は、
前記鍔部が通過可能な中央開口と、
前記中央開口の内壁面から突出して形成されると共にフランジ部が第１姿勢のときに前記軸部の突出方向から見て前記鍔部と重ならず、前記フランジ部が前記第１姿勢に対して前記軸部の周方向に回転された第２姿勢のときに前記溝部に挿入されかつ前記軸部の突出方向から見て前記鍔部と重なる突起部と
を有することを特徴とする燃料供給装置。
【請求項２】
前記フランジ部にはピン挿入孔が形成され、
前記鍔部には前記ピン挿入孔と連通するピン連通孔が形成され、
前記ピン挿入孔と前記ピン連通孔とに挿入されるピンを有する
ことを特徴とする請求項１記載の燃料供給装置。
【請求項３】
前記軸部は、周面に前記フランジ部の回転を規制する回り止め部が形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の燃料供給装置。
【請求項４】
前記鍔部は、前記軸部の突出方向から見て非点対称形状であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料供給装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車用直噴エンジンの燃料噴射装置に燃料を予圧して供給するため、燃料供給装置が用いられている。このような燃料供給装置は、エンジンヘッドに取り付けられ、エンジンのカムシャフトと連動するプランジャによって燃料を昇圧している。このような燃料供給装置は、ボディの外周にフランジが設けられ、このフランジがエンジンヘッドに対して固定されている。例えば、特許文献１には、取付けフランジがポンプハウジング（ボディ）に対して溶接されることにより固定されている高圧燃料供給ポンプが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１８６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に係る高圧燃料供給ポンプ（燃料供給装置）は、取付けフランジをポンプハウジング（ボディ）に溶接しているため、組立工程が複雑であり、製造が容易でない。
【０００５】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、エンジンヘッドに取り付けられる燃料供給装置において、フランジ部のボディへの取り付けを容易にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明では、第１の手段として、ボディと、上記ボディに対して固定されるフランジ部とを有する燃料供給装置であって、上記ボディは、基部と、上記基部から突設される軸部と、上記基部との間に溝部を形成して上記軸部に固定される鍔部とを有し、上記フランジ部は、上記鍔部が通過可能な中央開口と、上記中央開口の内壁面から突出して形成されると共にフランジ部が第１姿勢のときに上記軸部の突出方向から見て上記鍔部と重ならず、上記フランジ部が上記第１姿勢に対して上記軸部の周方向に回転された第２姿勢のときに上記溝部に挿入されかつ上記軸部の突出方向から見て上記鍔部と重なる突起部とを有する、という構成を採用する。
【０００７】
第２の手段として、上記フランジ部にはピン挿入孔が形成され、上記鍔部には上記ピン挿入孔と連通するピン連通孔が形成され、上記ピン挿入孔と上記ピン連通孔とに挿入されるピンを有する、という構成を採用する。
【０００８】
第３の手段として、上記軸部は、周面に上記フランジ部の回転を規制する回り止め部が形成されている、という構成を採用する。
【０００９】
第４の手段として、上記鍔部は、上記軸部の突出方向から見て非点対称形状である、という構成を採用する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、第１姿勢とすることで、フランジ部は、中央開口にボディが挿入される際に、鍔部の通過が可能である。さらに、フランジ部は、軸部の周方向に回転されることで、突起部が鍔部と重なる状態（第２姿勢）となる。第２姿勢では、フランジ部は、突起部がボディの基部と鍔部との間に形成された溝部に挿され、かつ軸部の突出方向から見て鍔部と基部とに挟まれた状態となるため、軸部の突出方向に移動することがない。これにより、フランジ部を溶接することなく、ボディに固定することができる。したがって、エンジンヘッドに取り付けられる燃料供給装置において、フランジ部のボディへの取り付けを容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る燃料供給装置とエンジンヘッドの一部の断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る燃料供給装置を軸部突出方向から見た底面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る燃料供給装置におけるボディへのフランジ部の取付方法を示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る燃料供給装置におけるフランジ部の第２姿勢を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明に係る燃料供給装置１の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。図１は、本実施形態に係る燃料供給装置１とエンジンヘッドＥの一部の断面図である。
【００１３】
燃料供給装置１は、自動車用の直噴エンジンに供給される燃料を予め昇圧するプランジャポンプである。この燃料供給装置１は、エンジンヘッドＥに形成された取付孔Ｅ１に対して、プランジャ機構４の一部が挿入された状態でボルトＢにより固定されている。このような燃料供給装置１は、ボディ２と、フランジ部３と、プランジャ機構４等を備えている。なお、以下の記述においては、取付孔Ｅ１へのプランジャ機構４の挿入方向を下方向として説明する。
【００１４】
ボディ２は、略円筒状の金属部材であり、基部２ａと、軸部２ｂと、鍔部２ｃとを有している。基部２ａは、後述するプランジャ４ｂにより燃料が昇圧される空間である加圧室Ｋが中心部に形成されている。図２は、本実施形態に係る燃料供給装置１を軸部２ｂ突出方向から見た底面図である。
【００１５】
軸部２ｂは、基部２ａから下方に向けて突出して形成されている略円柱状の部位であり、図２に示すように、周面の対向する２か所から径方向に突出する回り止め部２ｂ１が形成されている。これらの回り止め部２ｂ１は、中心軸線Ｌに沿う方向において略三角形形状をしており、周面に対して滑らかに接続されている。これらの回り止め部２ｂ１は、図２において、軸部２ｂに対してフランジ部３が右回りに回転しようとした場合に、フランジ部３の後述する突起部３ｃに当接することで、フランジ部３の回転を規制する。つまり、フランジ部３の突起部３ｃが回り止め部２ｂ１に当たると、それ以上フランジ部３が回転できなくなる。
【００１６】
鍔部２ｃは、軸部２ｂの周面から突設されており、図２に示すように、長手方向が平行な直線形状であり、短手方向が円弧状の曲線形状である略長円形とされている。この鍔部２ｃは、短手方向の長さが軸部２ｂと同一であり、長手方向の長さは、軸部２ｂより長く設定されている。また、鍔部２ｃの短手の縁部の近傍にピン挿入孔２ｃ１が形成されている。図１に示すように、このような鍔部２ｃと基部２ａとにより、ボディ２の外周には溝部２ｄが形成されている。溝部２ｄは、基部２ａと鍔部２ｃとにより軸部２ｂの周面に形成されている。この溝部２ｄは、軸部２ｂの形状により、鍔部２ｃの長手方向において最も深さが深くなっており、軸部２ｂの回り止め部２ｂ１に沿って深さが浅くなっている。
【００１７】
フランジ部３は、中心にボディ２が挿入される中央開口３ａが形成された環状の金属部材である（図３参照）。なお、この中央開口３ａは、円形の開口であり、直径が鍔部２ｃの長手方向の長さより僅かに大きく設定されている。また、フランジ部３には、中央開口３ａを挟んで対向する２か所の部位に、エンジンヘッドボルト孔３ｂがそれぞれ形成されている。さらに、フランジ部３は、中央開口３ａの内壁面から内側に突出した突起部３ｃを有している。このような突起部３ｃは、中央開口３ａを挟んで対向する２か所に設けられている。また、これらの突起部３ｃには、ピン連通孔３ｃ１がそれぞれに対して形成されている。突起部３ｃの端部同士の距離は、鍔部２ｃの短手方向の長さよりも長く、鍔部２ｃの長手方向の長さよりも短く設定されている。これにより、突起部３ｃは、鍔部２ｃの短手方向を通過させることが可能である。
【００１８】
このフランジ部３は、溝部２ｄに沿って９０度回転されることにより、溝部２ｄに突起部３ｃが入り込んだ状態となる。このとき、下方から見て突起部３ｃが鍔部２ｃの短手側と重なる位置となる。フランジ部３がボディ２に固定された状態において、ピン連通孔３ｃ１と、鍔部２ｃに形成されたピン挿入孔２ｃ１とが重なる位置となる。ピンＰがピン挿入孔２ｃ１からピン連通孔３ｃ１へと挿入されることにより、フランジ部３は、軸部２ｂを中心とした周方向の回転が規制される。
【００１９】
プランジャ機構４は、図１に示すようにバレル４ａ及びプランジャ４ｂ等を備えている。バレル４ａは、中心軸線Ｌと同軸上に収容された略円筒状の金属部材である。このバレル４ａは、加圧室Ｋに連通する円柱状の空洞を形成し、加圧室Ｋの下方に位置する。プランジャ４ｂは、バレル４ａに挿入され、先端部が加圧室Ｋに臨む状態でバレル４ａ内に収容される棒状部材であり、加圧室Ｋに対して前進／後退する。また、このプランジャ４ｂは、加圧室Ｋと反対側の端部がボディ２から露出されており、この露出部分が取付孔Ｅ１に挿入されている。この取付孔Ｅ１は、エンジンにおけるカムシャフトの上方に形成されている。プランジャ４ｂは、このカムシャフトのカムと当接して連動することにより、バレル４ａの内部を往復移動する。
【００２０】
このような本実施形態に係る燃料供給装置１のフランジ部３の取付方法を説明する。図３は、本実施形態に係る燃料供給装置１におけるボディ２へのフランジ部３の取付方法を示す斜視図である。また、図４は、本実施形態に係る燃料供給装置１におけるフランジ部３の第２姿勢を示す斜視図である。
【００２１】
まず、図３に示すように、フランジ部３は、プランジャ４ｂが組み付けられたボディ２の下側に取り付けられる。このとき、図３（ｂ）に示すように、フランジ部３は、中央開口３ａと鍔部２ｃとの向きを合わせて、ボディ２の鍔部２ｃが中央開口３ａに挿入される。これにより、フランジ部３は、鍔部２ｃを通過して溝部２ｄに配置される（第１姿勢）。この第１姿勢のとき、フランジ部３の突起部３ｃは、鍔部２ｃの短手方向に配列され、下方、すなわち軸部２ｂの突出方向から見て、突起部３ｃと鍔部２ｃとは重ならない状態である。
【００２２】
さらに、フランジ部３は、溝部２ｄに沿って、軸部２ｂの周方向に向けて９０度回転されることにより、図４に示すように、突起部３ｃが鍔部２ｃと基部２ａとの間に挟み込まれた状態となる（第２姿勢）。この第２姿勢のとき、下方、すなわち軸部２ｂの突出方向から見て、鍔部２ｃと突起部３ｃとが重なった状態である。また、軸部２ｂの周面には、図２に示す回り止め部２ｂ１が設けられている。このため、軸部２ｂの周面に沿って回転されるフランジ部３の突起部３ｃは、徐々に回り止め部２ｂ１に乗り上げる。これにより、フランジ部３は、９０度以上回転することがない。さらに、この状態において、鍔部２ｃのピン挿入孔２ｃ１とフランジ部３の連通孔３ｂ１とが重なる位置となり、ピン挿入孔２ｃ１及び連通孔３ｂ１にピンＰ（図１参照）が圧入される。
【００２３】
このようにしてフランジ部３が装着された燃料供給装置１は、図１に示すように、エンジンヘッドＥの取付孔Ｅ１に挿入される。エンジンヘッドＥの内部には、エンジンを動力として作動するカムシャフトが配置されており、プランジャ４ｂは、取付孔Ｅ１に挿入されることで、当該カムシャフトのカムと当接する。この状態において、フランジ部３とエンジンヘッドＥとの間には、隙間が生じている。エンジンヘッドボルト孔３ｂと、エンジンヘッドＥ側のボルト穴とが位置合わせされ、エンジンヘッドボルト孔３ｂと、エンジンヘッドボルト孔３ｂに連通するエンジンヘッドＥ側のボルト穴にボルトＢが挿入され、締結される。このとき、フランジ部３は、鍔部２ｃをエンジンヘッドＥへと押し付け、エンジンヘッドＥとの間の隙間が無い状態でボルトＢにより固定される。これにより、燃料供給装置１は、エンジンヘッドＥに固定される。
【００２４】
このような燃料供給装置１は、エンジンが駆動されると、エンジンを動力として回転するカムがプランジャ４ｂを押し上げることにより作動する。加圧室Ｋに燃料が供給されると、プランジャ４ｂが加圧室Ｋに向けて前進し、燃料が昇圧される。このとき、プランジャ４ｂの前進方向、すなわちボディ２の上方向に向けた大きな運転荷重がボディ２にかかる。これに対して、ボディ２は、フランジ部３によって、鍔部２ｃがエンジンヘッドＥに押し付けられているため、動くことがない。また、フランジ部３は、突起部３ｃが軸部２ｂの回り止め部２ｂ１に乗り上げた状態で固定されているため、回転方向に移動することがなく、ボディ２との間でガタツキが発生しない。
【００２５】
このような本実施形態に係る燃料供給装置１によれば、フランジ部３は、ボディ２の軸部２ｂの外周面に沿って９０度回転されることにより、突起部３ｃが溝部２ｄに挿入される第２姿勢となる。この第２姿勢において、フランジ部３は、突起部３ｃが基部２ａと鍔部２ｃとに挟まれることにより、上下方向に移動することがない。したがって、フランジ部３とボディ２とを溶接することなく、固定することができる。したがって、フランジ部３のボディ２への取り付けを容易にすることができる。
【００２６】
また、本実施形態に係る燃料供給装置１によれば、フランジ部３が第２姿勢のときに、鍔部２ｃのピン挿入孔２ｃ１と、突起部３ｃのピン連通孔３ｃ１とが重なった状態となる。このピン挿入孔２ｃ１及びピン連通孔３ｃ１にピンＰを圧入することにより、ボディ２がフランジ部３の内側で回転することを規制できる。したがって、ボディ２とフランジ部３とをより強固に固定できる。
【００２７】
さらに、本実施形態に係る燃料供給装置１によれば、軸部２ｂには、回り止め部２ｂ１が形成されている。これにより、溝部２ｄに沿って回転されたフランジ部３は、回り止め部２ｂ１によって、９０度以上回転することがない。これにより、ピン挿入孔２ｃ１とピン連通孔３ｃ１との位置合わせが容易である。さらに、フランジ部３は、回り止め部２ｂ１に乗り上げた状態で固定されることにより、突起部３ｃと回り止め部２ｂ１との間には摩擦力がはたらく。したがって、フランジ部３が回転方向にガタつくことがなく、フランジ部３が移動することによる騒音を抑制できる。
【００２８】
また、本実施形態に係る燃料供給装置１によれば、ボディ２の鍔部２ｃは、下方から見て略長円形であり、短軸の長さが２つの突起部３ｃの間の距離よりも短く設定されている。これにより、鍔部２ｃは、突起部３ｃの間を通過可能である。
【００２９】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施形態においては、軸部２ｂの回り止め部２ｂ１により、フランジ部３の回転を抑止するものとしたが、本発明はこれに限定されない。溝部２ｄの幅が一部において狭く設定されている構成でも良い。この場合、フランジ部３の突起部３ｃを溝部２ｄに挿入すると、溝部２ｄの溝幅が狭い位置において、フランジ部３の回転を抑止することができる。
【００３０】
（２）また、上記実施形態においては、軸部２ｂは回り止め部２ｂ１を有するものとしたが、本発明はこれに限定されない。軸部２ｂは、回り止め部２ｂ１を有さず、円柱形状としてもよい。この場合、軸部２ｂの形状が単純になるため、製造が容易となる。
【００３１】
（３）また、上記実施形態においては、鍔部２ｃは、下方から見て長円形であるとしたが、本発明はこれに限定されない。鍔部２ｃは、軸部２ｂを回転軸として非点対称形状であれば良く、例えば、下方から見て矩形や、三角形、半円形等の形状でも良い。
【符号の説明】
【００３２】
１……燃料供給装置、２……ボディ、２ａ……基部、２ｂ……軸部、２ｃ……鍔部、２ｃ１……ピン挿入孔、２ｄ……溝部、３……フランジ部、３ａ……中央開口、３ｂ……エンジンヘッドボルト孔、３ｂ１……連通孔、３ｃ……突起部、３ｃ１……ピン連通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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