(57)【要約】【課題】シール性を高めた高圧燃料ポンプの提供。【解決手段】低圧の燃料を加圧して外部へ供給する高圧燃料ポンプ３であって、燃料が流通する開口部７５ａ、並びに開口部７５ａの周囲から環状に突出する嵌合部７７を有するボデー７０と、筒状に形成され、周壁部４３の内周面４３ａが嵌合部７７の外周面７７ａに嵌合して接合されることにより、シール部４５を形成して開口部７５ａを覆う蓋体４０と、周壁部４３のボデー７０側の端部４３ｃについて径方向外側への変形を規制する規制構造９０と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
低圧の燃料を加圧して外部へ供給する高圧燃料ポンプであって、
前記燃料が流通する開口部、並びに前記開口部の周囲から環状に突出する嵌合部を有するボデーと、
筒状に形成され、周壁部の内周面が前記嵌合部の外周面に嵌合して接合されることにより、シール部を形成して前記開口部を覆う蓋体と、
前記周壁部の前記ボデー側の端部について径方向外側への変形を規制する規制構造と、を備えることを特徴とする高圧燃料ポンプ。
【請求項２】
前記規制構造は、前記端部を前記ボデーと接合する接合部を有することを特徴とする請求項１に記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項３】
前記ボデーは、前記端部の前記ボデー側の端面が当接する当接面を形成し、
前記接合部は、当該端面を前記当接面と接合することを特徴とする請求項２に記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項４】
前記接合部は、前記端部の全周に亘り形成されることを特徴とする請求項２又は３に記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項５】
前記規制構造は、前記シール部よりも前記端部側で前記周壁部の内周面を前記嵌合部の外周面と接合する補助シール部を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項６】
前記規制構造は、前記端部および前記ボデーの一方に設けられる凸部、ならびに前記端部および前記ボデーの他方に設けられ、前記凸部が嵌め込まれる凹部と、を有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項７】
前記凸部および前記凹部は、前記嵌合部および前記端部の全周に亘り形成されることを特徴とする請求項６に記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項８】
前記規制構造は、前記端部の外周面に内周面が嵌合されるリング部材を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項９】
前記規制構造は、前記端部から径方向に突出する突出部を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項１０】
前記突出部は、前記端部から径方向外側に突出し、
前記突出部のボデー側の端面は、前記ボデーに支持されることを特徴とする請求項９に記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項１１】
前記突出部は、前記端部から径方向内側に突出し、前記ボデーにより係止されることを特徴とする請求項９又は１０に記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項１２】
前記突出部は、前記端部の全周に亘り形成されることを特徴とする請求項９〜１１のいずれか一項に記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項１３】
前記ボデーと前記蓋体とは、前記開口部の下流において前記燃料を加圧する加圧室を共同で形成することを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項１４】
前記燃料の供給量を制御する弁部材を有する電磁弁を備え、
前記弁部材は、前記開口部に挿入されることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の高圧燃料ポンプ。
【請求項１５】
前記電磁弁は、磁性材料よりなる蓋体に保持され、通電により前記蓋体に磁気回路を形成することにより前記弁部材を駆動するコイル部を有し、
前記シール部は、前記周壁部の内周面と前記嵌合部の外周面との溶接により形成され、前記コイル部よりも前記ボデー側に位置することを特徴とする請求項１４に記載の高圧燃料ポンプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低圧の燃料を加圧して外部へ供給する高圧燃料ポンプに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、加圧対象の燃料が流通する開口部を有するボデーと、当該開口部を覆う蓋体とを備えた高圧燃料ポンプが知られている。例えば特許文献１には、ボデーと蓋体との間にＯリングを用いたシール部を設け、燃料の外部への漏洩を防止する高圧燃料ポンプが開示されている。
【０００３】
しかし、特許文献１のようにＯリングを用いたシール部では、燃料を完全にシールすることができないため、高圧燃料ポンプの内部で気化した燃料の一部が外部へ漏洩するおそれがある。このため、気化した燃料の漏洩をゼロにすることを要望する近年のエミッション規制を満たすことができない。
【特許文献１】特開２００７−１６２６７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者らは、上記エミッション規制に応えるべく、ボデーと蓋体とを接合するシール部に変更することにより、気化した燃料の漏洩をゼロにする技術について、研究を行ってきた。その結果、開口部の周囲から環状に突出する嵌合部をボデーに設けるとともに、内周面が嵌合部の外周面に嵌合されて接合される周壁部を筒状の蓋体に設け、当該接合によりシール部を形成して開口部を覆う構成を想到した。
【０００５】
しかし、本発明者らがさらに鋭意研究を進めた結果、ボデーの嵌合部と蓋体の周壁部とを接合する構成においては、蓋体に覆われる開口部の流通燃料の圧力により当該蓋体に軸方向の力が作用することで問題が生じることが判明した。その問題とは、軸方向力の作用により、ボデーと蓋体とを接合するシール部に応力が集中して、周壁部のボデー側の端部が径方向外側に変形するというものである。この変形はシール部近傍の周壁部を圧縮して、シール部の剥がれ要因となる。ここで、開口部の流通燃料の圧力は長期に亘り蓋体に作用するので、応力集中するシール部では疲労強度が低下し、シール部のシール性が悪化することになる。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、シール性を高めた高圧燃料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】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明では、低圧の燃料を加圧して外部へ供給する高圧燃料ポンプであって、燃料が流通する開口部、並びに開口部の周囲から環状に突出する嵌合部を有するボデーと、筒状に形成され、周壁部の内周面が嵌合部の外周面に嵌合して接合されることにより、シール部を形成して開口部を覆う蓋体と、周壁部のボデー側の端部について径方向外側への変形を規制する規制構造と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、ボデーの開口部を覆う蓋体は、開口部を流通する燃料の圧力により軸方向の力を受ける。ここで、筒状の蓋体における周壁部の内周面がボデーにおける開口部周囲の嵌合部の外周面に嵌合接合されて形成されるシール部には、蓋体への軸方向力の作用により応力が集中し、それによって周壁部のボデー側端部は、径方向外側の力を受けて変形しようとする。しかし、周壁部のボデー側端部の径方向外側への変形は規制構造により規制されることから、当該変形によりシール部近傍の周壁部が圧縮されることに起因するシール部の剥がれは抑制されることになる。したがって、開口部の流通燃料の圧力が長期に亘り作用することになっても、応力集中するシール部の疲労強度を確保して高いシール性を実現することができるのである。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、規制構造は、周壁部のボデー側端部をボデーと接合する接合部を有する。この発明によれば、ボデーと接合される周壁部の端部は、径方向外側の力による変形を確実に規制される。したがって、シール部の剥がれを十分に生じ難くして高いシール性を実現することができるのである。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、ボデーは、周壁部端部のボデー側の端面が当接する当接面を形成し、接合部は、当該端面を当接面と接合する。この発明のように、周壁部のボデー側端面がボデーの当接面と接合された構成では、周壁部端部を径方向外側へ変形させようとする力は、その接合部に対してせん断方向の力として作用する。一般に接合部は、せん断方向に対する強度が高いので、周壁部端部に生じる径方向外側への変形は、さらに確実に規制される。故に、シール部の剥がれを防止してシール性をさらに高めることができるのである。
【００１１】
請求項４に記載の発明では、接合部は、周壁部のボデー側端部の全周に亘り形成されるので、当該端部の径方向外側への変形はさらに確実に規制されることとなる。故に、シール部の剥がれを防止してシール性をさらに高めることができるのである。
【００１２】
請求項５に記載の発明では、規制構造は、シール部よりも端部側で周壁部の内周面を嵌合部の外周面と接合する補助シール部を有することを特徴とする。この発明によれば、蓋体への軸方向力によりシール部へ集中する応力が、補助シール部により分散される。さらに、軸方向力による応力の一部が、シール部よりも端部側に位置する補助シール部に作用することで、周壁部のボデー側端部が受ける径方向外側の力が低減されるのである。故に、ボデーと接合される周壁部の端部は、径方向外側の力による変形を確実に規制される。したがって、シール部の剥がれを十分に生じ難くして高いシール性を実現することができるのである。
【００１３】
請求項６に記載の発明では、規制構造は、周壁部のボデー側端部およびボデーの一方に設けられる凸部、並びに周壁部端部およびボデーの他方に設けられ、凸部が嵌め込まれる凹部を有する。この発明によれば、周壁部のボデー側端部およびボデーの一方の凸部が他方の凹部に嵌め込まれることにより、径方向外側の力による当該端部の変形が確実に規制される。故に、シール部の剥がれを十分に生じ難くして高いシール性を実現することができるのである。
【００１４】
請求項７に記載の発明では、周壁部のボデー側端部およびボデーの一方と他方とに設けられる凸部および凹部は当該端部の全周に亘り形成されるので、当該端部の径方向外側への変形はさらに確実に規制されることとなる。故に、シール部の剥がれを防止してシール性をさらに高めることができるのである。
【００１５】
請求項８に記載の発明では、規制構造は、周壁部のボデー側端部の外周面に内周面が嵌合されるリング部材を有する。この発明によれば、周壁部のボデー側端部の外周面に内周面が嵌合されるリング部材により、当該端部に生じる径方向外側への変形が確実に規制される。故に、シール部の剥がれを十分に生じ難くして高いシール性を実現することができるのである。
【００１６】
請求項９に記載の発明では、規制構造は、周壁部のボデー側端部から径方向に突出する突出部を有する。この発明によれば、周壁部のボデー側端部から径方向に突出する突出部により、当該端部の径方向の剛性が向上する。これにより、周壁部端部に径方向外側の力が生じても、当該端部の変形量が低減することになる。故に、シール部の剥がれが生じ難くなるので、シール性の向上に貢献することができるのである。
【００１７】
請求項１０に記載の発明では、突出部は、周壁部のボデー側端部から径方向外側に突出し、当該突出部のボデー側の端面は、ボデーに支持される。この発明によれば、周壁部端部から径方向外側に突出する突出部のボデー側端面が、ボデーに支持されることで、当該端部に生じる径方向外側への変形が確実に規制される。故に、シール部の剥がれを十分に生じ難くして高いシール性を実現することができるのである。
【００１８】
請求項１１に記載の発明では、突出部は、周壁部のボデー側端部から径方向内側に突出し、ボデーにより係止される。この発明によれば、周壁部端部から径方向内側に突出する突出部がボデーにより係止されることで、当該端部に生じる嵌合部の径方向外側への変形が確実に規制される。故に、シール部の剥がれを十分に生じ難くして高いシール性を実現することができるのである。
【００１９】
請求項１２に記載の発明では、突出部が周壁部のボデー側端部の全周に亘り形成されるので、当該端部の径方向外側への変形はさらに確実に規制されることとなる。故に、シール部の剥がれを防止してシール性をさらに高めることができるのである。
【００２０】
請求項１３に記載の発明では、ボデーと蓋体とは、開口部の下流において燃料を加圧する加圧室を共同で形成する。この発明によれば、開口部の下流において燃料を加圧する加圧室の燃料の圧力は、開口部内の燃料の圧力よりも高くなる。故に、ボデーと共同して加圧室を形成する蓋体には、当該加圧室の高い燃料圧力が開口部の燃料圧力に加えて作用することになるので、蓋体に作用する軸方向力、ひいては周壁部端部に作用する径方向外側の力が大きくなる。しかし、周壁部端部の径方向外側への変形は規制構造の存在により規制されるので、シール部の剥がれが抑制されて高いシール性が実現されることになるのである。
【００２１】
請求項１４に記載の発明では、燃料の供給量を制御する弁部材を有する電磁弁を備え、弁部材は、開口部に挿入される。このように燃料の供給量を制御する弁部材が、開口部に挿入される場合、当該開口部は大口化し易い。そのため、蓋体と燃料との接触面積が増え、蓋体に作用する軸方向力が増加し、端部に生じる嵌合部の径方向外側への力も大きくなる。しかし、上述したように、規制構造の作用発揮によれば、端部の径方向外側への変形を規制することができるので、電磁弁の弁部材が挿入される開口部を覆う蓋体として、請求項１４に記載の発明は特に好適である。
【００２２】
請求項１５に記載の発明では、電磁弁は、磁性材料よりなる蓋体に保持され、通電により蓋体に磁気回路を形成することにより弁部材を駆動するコイル部を有し、シール部は、周壁部の内周面と嵌合部の外周面との溶接により形成され、コイル部よりもボデー側に位置する。この発明によれば、磁性材料よりなる蓋体の磁気特性は、シール部を形成するときの溶接熱により変化し易いため、コイル部が蓋体に磁気回路を形成することで弁部材を駆動する構成の電磁弁においては、電磁弁の駆動の精度を悪化させる懸念がある。しかし、シール部はコイル部よりもボデー側に位置するので、コイル部が蓋体に形成する磁気回路にシール部形成時の溶接熱による影響が及ばないようにすることができるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する。
【００２４】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による高圧燃料ポンプを用いた燃料供給システム１を図１に示す。なお、本実施形態の燃料供給システム１は、内燃機関７（例えば、ガソリンエンジン）の気筒内に直接燃料を噴射する、所謂、直接噴射式ガソリン供給システムである。
【００２５】
燃料供給システム１は、低圧燃料ポンプ２、高圧燃料ポンプ３、デリバリパイプ４および燃料噴射弁５等から構成されている。
【００２６】
低圧燃料ポンプ２は、電動式のポンプであって、燃料タンク６の燃料を汲み上げ、高圧燃料ポンプ３に供給する。高圧燃料ポンプ３は、プランジャ１１と加圧室１８を備えたプランジャポンプであって、低圧燃料ポンプ２から供給された低圧（約４００ｋＰａ）の燃料を加圧室１８にて加圧し、外部のデリバリパイプ４に供給する。高圧燃料ポンプ３は、加圧室１８にて加圧された燃料の圧力が所定圧力（約４０ＭＰａ）以上となった場合に開弁し、デリバリパイプ４に高圧燃料を供給する吐出弁２０を備えている。デリバリパイプ４は、高圧燃料ポンプ３にて圧力が高められた燃料を蓄積する。デリバリパイプ４には、内燃機関７の各気筒に１つずつ設けられた燃料噴射弁５が接続されている。燃料噴射弁５は、各気筒に形成される燃焼室にデリバリパイプ４から供給される高圧燃料を噴射する。
【００２７】
（基本構成）
本発明の第１実施形態による高圧燃料ポンプ３の構成を図２に基づいて詳細に説明する。高圧燃料ポンプ３は、ボデー７０、カバー８０、プランジャ１１、調量弁５０、吐出弁２０等から構成されている。
【００２８】
ボデー７０は焼入れ鋼等で形成されている。ボデー７０にはシリンダ７１が形成され、シリンダ７１の摺動面７１ａは、プランジャ１１を往復移動可能に支持する。シリンダ７１の摺動面７１ａは高周波焼入れ等により硬化して形成されている。そして、ボデー７０には、燃料入口側に、低圧燃料ポンプ２（図１参照）と接続する配管継手（図示しない）および調量弁５０が取り付けられ、燃料出口側に吐出弁２０が取り付けられている。
【００２９】
ボデー７０には、吸入通路７２、加圧室１８、吐出通路７３、逃がし通路７４等が形成されている。ボデー７０の上方には、ボデー７０の上端部とカバー８０との間に吸入室８１が形成されている。吐出通路７３の燃料出口側には、出口部７３ａが形成されている。吸入通路７２は、吸入室８１と加圧室１８とを接続する通路である。吐出通路７３は、加圧室１８と出口部７３ａとを接続する通路である。逃がし通路７４は、シリンダ７１と吸入室８１とを接続する通路である。
【００３０】
吸入通路７２の途中には、調量弁５０を収容する収容部７５が形成されている。収容部７５の底部は、加圧室１８側の吸入通路７２に接続され、収容部７５の内周部は、吸入室８１側の吸入通路７２に接続されている。収容部７５の燃料入口側は開口部７５ａを形成しており、開口部７５ａには低圧の燃料が流通する。そして、開口部７５ａの周囲には、開口部７５ａの周囲から円環状に突出する嵌合部７７が設けられている。また、吐出通路７３には、吐出弁２０を収容する収容部７６が形成されている。
【００３１】
加圧室１８は、シリンダ７１の摺動面７１ａに往復移動可能に支持されているプランジャ１１の往復移動方向の一端側に形成されている。プランジャ１１の他端に形成されたヘッド１２は、スプリング座１３と結合している。スプリング座１３とボデー７０との間には、スプリング１５が設けられている。
【００３２】
スプリング座１３は、スプリング１５の付勢力によりタペット１４の底部内壁に押し付けられている。このタペット１４の底部外壁がカム１６の回転によりカム１６と摺動することにより、プランジャ１１は往復移動する。
【００３３】
摺動面７１ａの加圧室１８とは反対側の端部には、オイルシール１７が設けられている。オイルシール１７は、外部から加圧室１８へのオイル等の侵入を防止するとともに、加圧室１８から外部への燃料漏れを防止する。プランジャ１１とボデー７０の摺動箇所からオイルシール１７側に漏れた燃料は、逃がし通路７４から低圧側の吸入室８１へ戻される。これにより、オイルシール１７に高圧の燃料圧力が加わることを抑制することができる。
【００３４】
調量弁５０は、コネクタ４０、弁部材５２、閉弁用スプリング５３、スプリング座５４、電磁駆動部６０等から構成されている。ここで、調量弁５０は請求項に記載の電磁弁に相当し、吸入室８１から加圧室１８に吸入される燃料の供給量を制御する弁である。コネクタ４０の一部、弁部材５２、閉弁用スプリング５３およびスプリング座５４は、開口部７５ａを通じてボデー７０内に挿入され、収容部７５に収容されている。
【００３５】
コネクタ４０は、磁性材料である電磁ステンレス等により全体として有底円筒状に形成されており、弁ハウジング部４１、底壁部４２、周壁部４３、連結部４４、シール部４５、保持部４６等を有している。尚、コネクタ４０は、請求項に記載の蓋体に相当する。
【００３６】
コネクタ４０の底壁部４２は、収容部７５の開口部７５ａを覆っている。底壁部４２からは、弁ハウジング部４１および連結部４４が円筒状に突出している。円筒状に突出した先端側が弁ハウジング部４１、底壁部４２側が連結部４４である。弁ハウジング部４１の先端は、開口部７５ａの下流で低圧の燃料をさらに加圧する加圧室１８をボデー７０と共同で形成しており、加圧室１８に生じる燃料の圧力は、弁ハウジング部４１および連結部４４を介して底壁部４２へ作用する。弁ハウジング部４１の内周部には、弁部材５２が着座自在な弁座４１ａが、突環状の凸形に形成されている。また連結部４４には、収容部７５を加圧室１８に連通するための燃料の通路である貫通孔４４ａが放射状に複数形成されている。
【００３７】
コネクタ４０において、円盤状に形成された底壁部４２から軸方向に沿ってボデー７０側に円筒状に突出している周壁部４３の内周面４３ａは、ボデー７０における開口部７５ａ周囲の円環状の嵌合部７７の外周面７７ａに嵌合されて、レーザ溶接により接合されている。この接合により、周壁部４３の内周面４３ａと、嵌合部７７の外周面７７ａとの間には、円環状のシール部４５が形成されている。シール部４５は、ボデー７０とコネクタ４０との間をシールするとともに、コネクタ４０をボデー７０に保持している。またコネクタ４０の底壁部４２の外面には、軸方向のボデー７０と反対側に突出する円環状の保持部４６が形成されている。
【００３８】
弁部材５２は、有底円筒状に形成されており、底部が弁座４１ａに着座するように弁ハウジング部４１に収容されている。弁部材５２の内周側には、閉弁用スプリング５３が収容されている。閉弁用スプリング５３は、一方の端部が弁ハウジング部４１に取り付けられたスプリング座５４に支持され、他方の端部が弁部材５２の底部に支持されている。弁部材５２は、閉弁用スプリング５３の付勢力により、弁座４１ａに着座する方向に押し付けられる。弁部材５２が弁座４１ａに着座すると、吸入室８１と加圧室１８との連通が遮断される。
【００３９】
電磁駆動部６０は、固定コア６２、可動コア６３、駆動ロッド６４、開弁用スプリング６５、コイル部６６および電気コネクタ６７等により構成されている。電磁駆動部６０は、コネクタ４０の保持部４６と連結されており、コネクタ４０を介してボデー７０に保持されている。
【００４０】
固定コア６２は磁性材料から形成されており、吸引部６２ａを有している。固定コア６２の吸引部６２ａ側には、磁性材料により形成された可動コア６３が設けられている。可動コア６３は、コネクタ４０の底壁部４２を貫くようにして設けられた駆動ロッド６４と結合している。吸引部６２ａは、可動コア６３との間に発生する磁気吸引力により、可動コア６３を吸引する。駆動ロッド６４の先端は弁部材５２と当接しており、駆動ロッド６４が可動コア６３とともに往復移動することで、弁部材５２は離着座方向に移動可能となっている。
【００４１】
固定コア６２と可動コア６３との間には、開弁用スプリング６５が設けられている。開弁用スプリング６５の付勢力は、閉弁用スプリング５３の付勢力よりも大きい。このため、吸引部６２ａに磁気吸引力が発生していないときは、可動コア６３は、固定コア６２から離れる方向に移動する。つまり、弁部材５２を弁座４１ａから離座する方向に移動する。その結果、吸入室８１と加圧室１８とが連通する。
【００４２】
コイル部６６は、固定コア６２の外周側に設けられている。コイル部６６の外周側には、コイル部６６に電力を供給する電気コネクタ６７が設けられている。コイル部６６に外部からの電力が供給されると、固定コア６２および可動コア６３を通過する磁気回路を形成し、吸引部６２ａと可動コア６３との間に磁気吸引力が働く。磁気吸引力の発生により可動コア６３は固定コア６２側に移動し、弁座４１ａに弁部材５２が着座する。その結果、吸入室８１と加圧室１８との連通が遮断される。
【００４３】
吐出弁２０は、弁座２１、弁体２２、ストッパ２３およびスプリング２４を有し、吐出通路７３内に形成された収容部７６に収容されている。弁座２１は、吐出通路７３の内周部に形成されている。弁体２２は、円筒状に形成されており、弁座２１よりも出口部７３ａ側に設けられている。弁体２２は、大径部２２ａと小径部２２ｂとを有している。大径部２２ａは、吐出通路７３に摺動可能に支持されている。小径部２２ｂは、大径部２２ａよりも加圧室１８側に設けられ、弁体２２が加圧室１８側に移動することにより、小径部２２ｂの先端が弁座２１に着座する。
【００４４】
小径部２２ｂの周壁部には、弁体２２の内部に形成される燃料通路２２ｃを収容部７６に連通させる貫通孔２２ｄが複数個形成されている。これにより、弁体２２が弁座２１から離座したとき、小径部２２ｂと吐出通路７３との間の隙間に流入した燃料は、貫通孔２２ｄを通過して燃料通路２２ｃに流入し、出口部７３ａへ向かって流れる。
【００４５】
ストッパ２３は、円筒状に形成され、弁体２２よりも出口部７３ａ側に設けられている。ストッパ２３は、吐出通路７３に固定され、弁体２２の出口部７３ａ側への移動を規制する。スプリング２４は、ストッパ２３と弁体２２の大径部２２ａとの間に設けられている。スプリング２４は、ストッパ２３と弁体２２とを引き離すように付勢する。これにより、弁体２２の小径部２２ｂは、弁座２１に着座し、加圧室１８と出口部７３ａとの連通が遮断される。
【００４６】
弁体２２の加圧室１８側と出口部７３ａ側との間に差圧が発生し、弁体２２の小径部２２ｂの先端に働く力がスプリング２４の付勢力を上回ると、弁体２２は弁座２１から離座し、加圧室１８と出口部７３ａとが連通する。ここで、ストッパ２３は、圧入等により吐出通路７３に固定されている。ストッパ２３の吐出通路７３内での位置を調整することにより、弁体２２の移動量およびスプリング２４のセット荷重を調整することができる。
【００４７】
以上のように構成した、高圧燃料ポンプ３の作動について説明する。
【００４８】
（１）吸入行程
プランジャ１１が下降するとき、調量弁５０のコイル部６６には電力が供給されていない。プランジャ１１が下降すると、加圧室１８の燃料圧力が低下し、吸入室８１内の燃料が吸入通路７２を介して加圧室１８に吸入される。調量弁５０のコイル部６６への通電は、プランジャ１１が下死点に達するまでオフされた状態である。
【００４９】
（２）戻し行程
プランジャ１１が下死点から上死点に向かって上昇しても、コイル部６６への通電は、オフされた状態である。このため、加圧室１８の燃料は、調量弁５０を介して吸入室８１へ戻される。
【００５０】
（３）加圧行程
戻し行程中に、コイル部６６への通電をオンすると、固定コア６２の吸引部６２ａに磁気吸引力が発生し、可動コア６３が吸引部６２ａに吸引される。その結果、弁部材５２が弁座４１ａに着座し、加圧室１８と吸入室８１との連通が遮断され、加圧室１８から吸入室８１への燃料の流れが停止する。
【００５１】
この状態で、プランジャ１１がさらに上死点に向けて上昇すると、加圧室１８の燃料が加圧され燃料圧力が上昇する。そして、加圧室１８の燃料圧力が上昇する。そして、加圧室１８の燃料圧力が所定圧力以上になると、スプリング２４の付勢力に抗して弁体２２が弁座２１から離座し、吐出弁２０が開弁する。これにより、加圧室１８にて加圧された燃料は、出口部７３ａから吐出される。出口部７３ａから吐出された燃料は、デリバリパイプ４（図１参照）に供給される。
【００５２】
上記（１）〜（３）の行程を繰り返すことにより、高圧燃料ポンプ３は吸入した燃料を加圧して供給する。燃料の吐出量は、調量弁５０のコイル部６６への通電タイミングを制御し、吸入室８１から加圧室１８に吸入される燃料の供給量を増減させることにより調量される。
【００５３】
（特徴部分）
以下、第１実施形態の特徴部分について説明する。
【００５４】
図３に示すように、周壁部４３の内周面４３ａが嵌合部７７の外周面７７ａと嵌合して接合されたシール部４５のボデー７０側の端部４３ｃ側に、規制構造９０である接合部９１が形成されている。本実施形態のボデー７０には、周壁部４３の端部４３ｃの端面４３ｄが当接する当接面７０ａが設けられている。接合部９１は、周壁部４３のボデー７０側の端面４３ｄを当接面７０ａとレーザ溶接により接合することで、端部４３ｃの全周に亘り形成されている。また、図２に示すように、本実施形態において溶接により形成されるシール部４５および接合部９１は、コイル部６６よりもボデー７０側に位置している。
【００５５】
ここで、図４に示すように規制構造９０を備えない場合における、シール部４５に生じる応力について説明する。ボデー７０の開口部７５ａを覆うコネクタ４０の底壁部４２は、開口部７５ａを流通する燃料の圧力により、軸方向の力を受けることになる。加えて、コネクタ４０の底壁部４２は、加圧室１８（図２参照）内の燃料の圧力により、弁ハウジング部４１の先端から連結部４４を介して、軸方向の力を受けている。燃料の圧力から受けるこれらの力の総和を、コネクタ４０に対して軸方向に作用する軸方向力Ｐとする。周壁部４３と嵌合部７７との接合により形成されたシール部４５には軸方向力Ｐによる応力が集中し、周壁部４３におけるボデー７０側の端部４３ｃが径方向外側に変形するのである（図４の矢示Ｄ）。この変形により、シール部４５近傍の周壁部４３が圧縮され、シール部４５の剥がれの要因となるのである。
【００５６】
しかし、図３に示すように本実施形態では、周壁部４３におけるボデー７０側の端部４３ｃが、接合部９１によりボデー７０に接合されていることから、当該端部４３ｃが径方向外側への変形を規制されるのである。故に、シール部４５の近傍の周壁部４３が圧縮されることがなく、シール部４５の剥がれが抑制されるのである。したがって、開口部７５ａの流通燃料による圧力が長年に亘り作用することになっても、応力集中するシール部４５の疲労強度を確保して、高いシール性を実現することができるのである。
【００５７】
また本実施形態では、接合部９１が周壁部４３のボデー７０側の端面４３ｄを、当該端面４３ｄが当接する当接面７０ａと接合することで、当該端部４３ｃを径方向外側へ変形させようとする力を、接合部９１に対するせん断方向の力として作用させることができる。溶接による接合箇所は、せん断方向の強度が高いため、端面４３ｄと当接面７０ａとの接合により、端部４３ｃに生じる径方向外側への変形が接合部９１により確実に規制することができるのである。
【００５８】
さらに本実施形態では、周壁部４３におけるボデー７０側の端部４３ｃの全周に亘り形成される接合部９１により、周壁部４３の端部４３ｃの径方向外側への変形をさらに確実に規制することができる。
【００５９】
またさらに図２に示す本実施形態では、コネクタ４０は、例えば４００ｋＰａ程度と低圧な開口部７５ａ周辺の燃料の圧力と比較して、例えば４０ＭＰａ程度と高圧である加圧室１８内の燃料の圧力を受ける。故に、コネクタ４０に作用する軸方向力Ｐ（図３参照）が増加し、周壁部４３の端部４３ｃに生じる径方向外側の力が大きくなる。しかし、端部４３ｃの径方向外側への変形を規制する規制構造９０である接合部９１によってシール部４５の剥がれが抑制されて、高いシール性が実現されるのである。
【００６０】
加えて本実施形態では、燃料の供給量を制御するための調量弁５０の弁部材５２等が、開口部７５ａに挿入され、収容部７５の内部に収容されるため、開口部７５ａの面積が大口化し易い。開口部７５ａの面積が拡大することで、コネクタ４０の底壁部４２と加圧された燃料との接触面積が増え、底壁部４２に作用する軸方向力Ｐ（図３参照）が増加し、周壁部４３の端部４３ｃに生じる径方向外側の力が大きくなる。しかし、規制構造９０である接合部９１によってシール部４５の剥がれが抑制されて、高いシール性が実現されるのである。
【００６１】
またコネクタ４０の磁気特性は、シール部４５を形成するときの溶接熱により変化する。本実施形態では、電磁駆動部６０のコイル部６６は、通電によりコネクタ４０に磁気回路を形成し、可動コア６３を駆動する構成であるため、溶接熱によるコネクタ４０の磁気特性の変化が、電磁駆動部６０の駆動精度を悪化させる懸念がある。しかし、シール部４５および接合部９１がコイル部６６よりもボデー７０側に位置しているので、コイル部６６がコネクタ４０に形成する磁気回路に、シール部４５の形成に際する溶接熱の影響が及はないようにすることができるのである。
【００６２】
（第２実施形態）
図５に示すように、本発明の第２実施形態は第１実施形態の変形例である。第２実施形態の規制構造９０は、周壁部４３のボデー７０側の端部４３ｃに設けられた凸部９２ａと、ボデー７０に設けられた凹部９２ｂとにより構成されている。凸部９２ａおよび凹部９２ｂは、端部４３ｃおよびボデー７０の全周に亘り設けられ、それぞれ円環状を呈している。そして、コネクタ４０側の凸部９２ａが、ボデー７０側の凹部９２ｂに軸方向に沿って嵌め込まれることにより、周壁部４３端部４３ｃの径方向外側への変形が確実に規制されるようになっている。
【００６３】
したがって、コネクタ４０の底壁部４２に軸方向の軸方向力Ｐが作用しても、シール部４５の剥がれを生じ難くして、高いシール性を獲得することができるのである。
【００６４】
（第３実施形態）
図６に示すように、本発明の第３実施形態は第２実施形態の変形例である。第３実施形態の規制構造９０は、ボデー７０に設けられた凸部９３ａと、周壁部４３のボデー７０側の端部４３ｃに設けられた凹部９３ｂとにより構成される。凸部９３ａおよび凹部９３ｂは、ボデー７０および端部４３ｃの全周に亘り設けられ、それぞれ円環状を呈している。そして、凸部９３ａは凹部９３ｂに軸方向に沿って嵌め込まれることにより、周壁部４３端部４３ｃの径方向外側への変形が確実に規制されるようになっている。これにより、コネクタ４０の底壁部４２に作用する軸方向の軸方向力Ｐによるシール部４５の剥がれを生じ難くして、高いシール性を獲得することができるのである。
【００６５】
（第４、第５実施形態）
図７および図８に示すように、本発明の第４および第５実施形態は第１実施形態の別の変形例である。第４実施形態の規制構造９０は、周壁部４３におけるボデー７０側の端部４３ｃの外周面４３ｂおよびボデー７０の外周面７０ｂに、内周面９４ａが嵌合している円環状のリング部材９４である。また、第５実施形態の規制構造９０は、周壁部４３におけるボデー７０側の端部４３ｃの外周面４３ｂに、内周面９５ａが嵌合している円環状のリング部材９５である。このようなリング部材９４，９５によれば、周壁部４３の端部４３ｃの径方向外側への変形を確実に規制することができる。これにより、コネクタ４０の底壁部４２に作用する軸方向の軸方向力Ｐによるシール部４５の剥がれを生じ難くして、高いシール性を獲得することができるのである。
【００６６】
（第６実施形態）
図９に示すように、本発明の第６実施形態は第１実施形態のさらに別の変形例である。第６実施形態の規制構造９０は、周壁部４３の端部４３ｃから径方向外側に突出する突出部９６と、外周面７７ａと内周面４３ａとの界面のシール部４５よりも端部４３ｃ側にレーザ溶接により形成された補助シール部６９１とを有している。突出部９６ならびに補助シール部６９１は、端部４３ｃの全周に亘り形成されている。また、突出部９６はフランジ状を呈している。そして、突出部９６のボデー７０側の端面９６ａおよび端部４３ｃの端面４３ｄは、嵌合部７７の外周面７７ａから径方向外側に突出するボデー７０の当接面７０ａと当接している。
【００６７】
突出部９６が形成されることにより、周壁部４３は径方向の剛性が向上する。したがって、周壁部４３端部４３ｃの径方向外側への変形量を低減することができる。また、突出部９６の端面９６ａが、当接面７０ａと当接することにより、突出部９６をボデー７０側へ支持させることができる。加えて、補助シール部６９１がシール部４５よりも端部４３ｃ側に形成され、周壁部４３の内周面４３ａを嵌合部７７の外周面７７ａと接合することにより、シール部４５に作用する軸方向の軸方向力Ｐを分散させることができる。さらに、軸方向力Ｐによる応力の作用点を端部４３ｃの先端側へと移動させることで、周壁部４３の端部４３ｃを径方向外側へ変形させる力を低減することができるのである。これらの作用発揮により、周壁部４３端部４３ｃの径方向外側への変形が確実に抑制され、シール部４５の剥がれを生じ難くして、高いシール性を獲得することができるのである。
【００６８】
（第７実施形態）
図１０に示すように、本発明の第７実施形態は第１実施形態のさらに別の変形例である。第７実施形態の規制構造９０は、周壁部４３の端部４３ｃから径方向内側に突出する突出部９７と、突出部９７をボデー７０に接合する接合部７９１とにより構成されている。突出部９７は、端部４３ｃの全周に亘り形成され、フランジ状を呈している。ここで、嵌合部７７には、突出部９７が底壁部４２と反対側から当接する当接面７７７ｂが形成されており、突出部９７を当接面７７７ｂに係止している。加えて、突出部９７を当接面７７７ｂと接合する接合部７９１がレーザ溶接により形成されている。接合部７９１は、端部４３ｃの全周に亘り形成されている。
【００６９】
突出部９７が形成されることによれば、周壁部４３は径方向の剛性が向上する。したがって、周壁部４３の端部４３ｃについて径方向外側への変形量を低減することができる。また、突出部９７が接合部７９１によってボデー７０に係止且つ接合されることにより、周壁部４３の端部４３ｃは径方向外側への変形が確実に規制される。これらの作用発揮によって、コネクタ４０の底壁部４２に軸方向力Ｐが作用しても、シール部４５の剥がれを生じ難くして、高いシール性を獲得することができるのである。
【００７０】
（第８実施形態）
図１１に示すように、本発明の第８実施形態は第７実施形態の変形例である。第８実施形態の規制構造９０は、接合部９７１のかわりに、突出部９８に設けられる凸部８９２ａおよび嵌合部７７に設けられる凹部８９２ｂを有している。凸部８９２ａは凹部８９２ｂに軸方向に沿って嵌め込まれている。また、突出部９８および凸部８９２ａならびに凹部８９２ｂは、端部４３ｃの全周に亘り形成されて、それぞれ円環状を呈している。
これらの作用発揮によって、コネクタ４０の底壁部４２に軸方向力Ｐが作用しても、シール部４５の剥がれを生じ難くして、高いシール性を獲得することができるのである。
【００７１】
（他の実施形態）
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定して解釈されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態に適用することができる。
【００７２】
第１〜８実施形態では、シール部４５はレーザ溶接によって形成したが、強度およびシール性が獲得可能であれば、接合する手段を限定するものではなく、レーザ溶接以外の溶接や、その他の手段を用いてもよい。また、第１および第７実施形態における接合部９１，７９１、ならびに第６実施形態における補助シール部６９１は、レーザ溶接によって形成したが、接合する手段を限定するものではなく、レーザ溶接以外の溶接や、その他の手段を用いてもよい。
【００７３】
第２、第３および第８実施形態では、ボデー７０又は端部４３ｃの一方に設けられた凸部９２ａ，９３ａ，８９２ａを、他方に設けられた凹部９２ｂ，９３ｂ，８９２ｂに嵌め込むだけであったが、凸部９２ａ，９３ａ，８９２ａと凹部９２ｂ，９３ｂ，８９２ｂとをさらに溶接等によって接合してもよい。また、第４〜６実施形態の周壁部４３の端面４３ｄを、ボデー７０の当接面７０ａに溶接等により接合してもよい。あるいは、第２および第３、並びに第６〜８実施形態において、端部４３ｃにリング部材を外嵌してもよい。さらには、第１〜第５、並びに第７および第８実施形態において、外周面７７ａと内周面４３ａとの界面のシール部４５よりも端部４３ｃ側に補助シール部を形成してもよい。
【００７４】
第１〜８実施形態では、規制構造９０は、端部４３ｃの全周に亘り形成されていたが、周壁部４３又は嵌合部７７の周方向の一部のみであってもよい。
【００７５】
第１〜８実施形態では、コネクタ４０は弁ハウジング部４１を有し、加圧室１８内の燃料の圧力が作用する構成であったが、図１２に示す高圧燃料ポンプ９０３のように、コネクタ９４０と弁ハウジング部材９４１とを別体で形成し、弁ハウジング部材９４１を固定リング９４１ａにより収容部７５の内周壁に固定することにより、コネクタ９４０には開口部７５ａ周辺の燃料の圧力だけが作用する構成であってもよい。
【００７６】
第１〜８実施形態においては、本発明をボデー７０とその蓋体であるコネクタ４０との間に、ガソリンに対するシールが必要な高圧燃料ポンプ３に適用した例を示したが、本発明は、ボデーと蓋体との間に、各種燃料に対するシールが必要な高圧燃料ポンプに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明の第１実施形態による高圧燃料ポンプを備える燃料供給システムの構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態による高圧燃料ポンプの縦断面図である。
【図３】図２の規制構造を拡大して示す断面図である。
【図４】周壁部の変形を説明するための模式図である。
【図５】図２の規制構造の別の変形例を示す断面図である。
【図６】図５の規制構造の変形例を示す断面図である。
【図７】図２の規制構造のさらに別の変形例を示す断面図である。
【図８】図２の規制構造のさらに別の変形例を示す断面図である。
【図９】図２の規制構造のさらに別の変形例を示す断面図である。
【図１０】図２の規制構造のさらに別の変形例を示す断面図である。
【図１１】図１０の規制構造の変形例を示す断面図である。
【図１２】図２の高圧燃料ポンプの変形例の縦断面図である。
【符号の説明】
【００７８】
１  燃料供給システム、２  低圧燃料ポンプ、３，９０３  高圧燃料ポンプ、４  デリバリパイプ、５  燃料噴射弁、６  燃料タンク、７  内燃機関、１１  プランジャ、１２  ヘッド、１３  スプリング座、１４  タペット、１５  スプリング、１６  カム、１７  オイルシール、１８  加圧室、２０  吐出弁、２１  弁座、２２  弁体、２３  ストッパ、２４  スプリング、４０，９４０  コネクタ（蓋体）、４１  弁ハウジング部、４１ａ  弁座、４２  底壁部、４３  周壁部、４３ａ  内周面、４３ｂ  外周面、４３ｃ  端部、４３ｄ  端面、４４  連結部、４５  シール部、４６  保持部、５０  調量弁（電磁弁）、９４１  弁ハウジング部材、９４１ａ  固定リング、５２  弁部材、５３  閉弁用スプリング、５４  スプリング座、６０  電磁駆動部、６２  固定コア、６３  可動コア、６４  駆動ロッド、６５  開弁用スプリング、６６  コイル部、６７  配線コネクタ、７０  ボデー、７０ａ  当接面、７０ｂ  外周面、７１  シリンダ、７２  吸入通路、７３  吐出通路、７４  逃がし通路、７５  収容部、７５ａ  開口部、７６  収容部、７７  嵌合部、７７ａ  外周面、７７７ｂ  当接面、８０  カバー、８１  吸入室、９０  規制構造、９１，７９１  接合部、６９１  補助シール部、９２ａ，９３ａ，８９２ａ  凸部、９２ｂ，９３ｂ，８９２ｂ  凹部、９４，９５  リング部材、９６，９７  突出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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