JP2001123903A - 高圧レギュレータ - Google Patents
高圧レギュレータInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 弁座体とケーシングとの当接部におけるシー
ル性高上を図る。 【解決手段】 弁座体２１の当接面４６ａから受けるケ
ーシング５におけるダンパ室４４用の凹部５１の周囲に
配置された当接面４６ｃにおける接触面応力がケーシン
グ５の弾性限界以上となるように凹部５１の直径を大き
く設定してケーシング５の当接面４６ｃの接触幅Ｓ２を
小さく設定し、弁座体１１の当接面４６ａがケーシング
５の当接面４６ｃに押付けられることによりケーシング
５の当接面４６ｃに塑性変形を起こさせる。
ル性高上を図る。 【解決手段】 弁座体２１の当接面４６ａから受けるケ
ーシング５におけるダンパ室４４用の凹部５１の周囲に
配置された当接面４６ｃにおける接触面応力がケーシン
グ５の弾性限界以上となるように凹部５１の直径を大き
く設定してケーシング５の当接面４６ｃの接触幅Ｓ２を
小さく設定し、弁座体１１の当接面４６ａがケーシング
５の当接面４６ｃに押付けられることによりケーシング
５の当接面４６ｃに塑性変形を起こさせる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高圧レギュレータ
であって、特に弁座体とケーシングとの当接部における
シール性を確保する構造に関するものである。
であって、特に弁座体とケーシングとの当接部における
シール性を確保する構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】いわゆる筒内噴射式エンジンあるいは直
接噴射式エンジンと呼ばれる、燃料をエンジンのシリン
ダ内で噴射する方式のエンジンとしては、ディーゼルエ
ンジンが広く知られているが、近年、火花点火エンジン
（ガソリンエンジン）においても、筒内噴射式のものが
実用化されている。
接噴射式エンジンと呼ばれる、燃料をエンジンのシリン
ダ内で噴射する方式のエンジンとしては、ディーゼルエ
ンジンが広く知られているが、近年、火花点火エンジン
（ガソリンエンジン）においても、筒内噴射式のものが
実用化されている。
【０００３】図５は特開平８−１５８９７４号公報で開
示された自動車の燃料供給系統を示す模式図である。図
５において、１は燃料噴射機器であるデリバリパイプ、
２はインジェクタであって、エンジン３の気筒数と対応
している。４はエンジン３のハウジングに装着される高
圧燃料ポンプ装置である。５は高圧燃料ポンプ装置４の
ケーシング、６は燃料を高圧に加圧するためにケーシン
グ５に設けられたポンプ増圧部である。ポンプ増圧部６
はエンジン３の１／２の回転数で回転する図示しないカ
ムにより駆動されるピストン、このピストンを往復移動
可能に収納するシリンダなどの要素を有する。７はケー
シング５に設けられた低圧通路、９はケーシング５に設
けられた第１高圧通路、１１は高圧な燃料の一部を逃が
して燃圧を調整するためにケーシング５に設けられた高
圧レギュレータ、１２はケーシング５に設けられた第２
高圧通路、１３はケーシング５に設けられたドレイン戻
し通路、１４は燃料タンク、１５は燃料タンク１４の内
部に収納された低圧ポンプ、１６は低圧ポンプ１５の吐
出口部と低圧通路７とに接続された低圧配管、８は低圧
通路７の燃料の一部を逃がして燃圧を調整するための低
圧レギュレータ、１７は第１高圧通路９とデリバリパイ
プ１の導入口部とに接続された高圧配管、１８はデリバ
リパイプ１の導出口部と第２高圧通路１２とに接続され
た高圧配管、１９はドレイン戻し通路１３と燃料タンク
１４とに接続されたドレイン戻し配管、２０は燃料タン
ク１４の内部に入れられた燃料である。
示された自動車の燃料供給系統を示す模式図である。図
５において、１は燃料噴射機器であるデリバリパイプ、
２はインジェクタであって、エンジン３の気筒数と対応
している。４はエンジン３のハウジングに装着される高
圧燃料ポンプ装置である。５は高圧燃料ポンプ装置４の
ケーシング、６は燃料を高圧に加圧するためにケーシン
グ５に設けられたポンプ増圧部である。ポンプ増圧部６
はエンジン３の１／２の回転数で回転する図示しないカ
ムにより駆動されるピストン、このピストンを往復移動
可能に収納するシリンダなどの要素を有する。７はケー
シング５に設けられた低圧通路、９はケーシング５に設
けられた第１高圧通路、１１は高圧な燃料の一部を逃が
して燃圧を調整するためにケーシング５に設けられた高
圧レギュレータ、１２はケーシング５に設けられた第２
高圧通路、１３はケーシング５に設けられたドレイン戻
し通路、１４は燃料タンク、１５は燃料タンク１４の内
部に収納された低圧ポンプ、１６は低圧ポンプ１５の吐
出口部と低圧通路７とに接続された低圧配管、８は低圧
通路７の燃料の一部を逃がして燃圧を調整するための低
圧レギュレータ、１７は第１高圧通路９とデリバリパイ
プ１の導入口部とに接続された高圧配管、１８はデリバ
リパイプ１の導出口部と第２高圧通路１２とに接続され
た高圧配管、１９はドレイン戻し通路１３と燃料タンク
１４とに接続されたドレイン戻し配管、２０は燃料タン
ク１４の内部に入れられた燃料である。
【０００４】次に前記燃料供給系統の動作について説明
する。低圧ポンプ１５が燃料２０を吸入して低圧に加圧
して吐出する。この低圧な燃料２０は低圧レギュレータ
８によって圧力を調整され、低圧配管１６より低圧通路
７を経由してポンプ増圧部６に吸入される。ポンプ増圧
部６は吸入した燃料２０を高圧に加圧して吐出する。こ
の高圧な燃料２０は第１高圧通路９を経由してデリバリ
パイプ１に送られる。そして、エンジン３の各気筒にお
ける燃料噴射時期に対応するインジェクタ２が高圧な燃
料２０を燃料噴射時期の気筒に噴射する。また、デリバ
リパイプ１より高圧配管１８を経由して第２高圧通路１
２に送られた燃料２０の燃圧（燃料圧力）が高圧レギュ
レータ１１による調整圧を越えた場合、高圧レギュレー
タ１１は第２高圧通路１２における燃料２０の一部を逃
がすことによりポンプ増圧部６よりデリバリパイプ１側
に送られる燃圧が所定の高圧に調整される。この逃がさ
れた燃料２０はドレイン戻し通路１３よりドレイン戻し
配管１９を経由して燃料タンク１４に戻される。
する。低圧ポンプ１５が燃料２０を吸入して低圧に加圧
して吐出する。この低圧な燃料２０は低圧レギュレータ
８によって圧力を調整され、低圧配管１６より低圧通路
７を経由してポンプ増圧部６に吸入される。ポンプ増圧
部６は吸入した燃料２０を高圧に加圧して吐出する。こ
の高圧な燃料２０は第１高圧通路９を経由してデリバリ
パイプ１に送られる。そして、エンジン３の各気筒にお
ける燃料噴射時期に対応するインジェクタ２が高圧な燃
料２０を燃料噴射時期の気筒に噴射する。また、デリバ
リパイプ１より高圧配管１８を経由して第２高圧通路１
２に送られた燃料２０の燃圧（燃料圧力）が高圧レギュ
レータ１１による調整圧を越えた場合、高圧レギュレー
タ１１は第２高圧通路１２における燃料２０の一部を逃
がすことによりポンプ増圧部６よりデリバリパイプ１側
に送られる燃圧が所定の高圧に調整される。この逃がさ
れた燃料２０はドレイン戻し通路１３よりドレイン戻し
配管１９を経由して燃料タンク１４に戻される。
【０００５】図６は前記高圧レギュレータ１１を示す軸
方向断面図である。図６において、２１は第２高圧通路
１２と直交するようにケーシング５に形成された弁座体
収納孔４５に収納された円筒状の弁座体、２２は弁座体
２１の中心に軸方向に貫通形成された弁体案内孔、２３
は弁体案内孔２２と直交するとともに第２高圧通路１２
に連なるように弁座体２１の周壁に貫通形成された弁座
側高圧通路、２４は弁座体２１の一端面と弁体案内孔２
２とが交差する内周縁に形成された環状の弁座面であ
る。２５は弁座体２１とケーシング５との隙間からの燃
料漏れを防止するオーリングのようなシール部材、２６
は弁体、２７は弁体案内孔２２の内側に配置された弁体
２６の端部より突出された小径部、２８は小径部２７と
弁体案内孔２２とにより弁座側高圧通路２３に連なるよ
うに形成された環状空間、２９は小径部２７の先端より
突出されて弁体案内孔２２に軸方向へ移動可能に挿入さ
れ摺動するスプール部、３０は弁体案内孔２２の外側に
配置された弁体２６の端部より突出されたスプリング支
持部である。３１はスプリング支持部３０を移動可能に
収容する円筒状の弁座体押えであって、弁座体２１を押
圧するようにハウジング５に収納される。３２は弁座体
押え３１とケーシング５とにより形成された外側空間で
あって、ドレイン戻し通路１３に連なる。３３は弁座体
押え３１の内部に形成された内側空間、３４は内側空間
３３と外側空間３２とを連絡するために弁座体押え３１
の周壁に形成された連絡孔である。３５は弁座体押え３
１とケーシング５との隙間からの燃料漏れを防止するオ
ーリングのようなシール部材、３６は内側空間３３に挿
入されたコイル状のスプリングであって、一端がスプリ
ング支持部３０で受止められる。３７はスプリング３６
の他端を押圧すべく内側空間３３に挿入されたスプリン
グ押え、３８はスプリング押え３７と弁座体押え３１と
の隙間からの燃料漏れを防止するオーリングのようなシ
ール部材である。３９はケーシング５に螺合装着された
キャップ、４０はキャップ３９の中心に螺合装着された
圧力調整部材、４１は弁座体２１の外周面に弁座側高圧
通路２３と対応して形成された環状溝、４２は弁体２６
が弁座面２４に接触した状態において弁体案内孔２２の
スプール部２９よりも先端に残存する先端側空間、４３
は弁座体収納孔４５の底部に弁座体収納孔４５と同心円
形状に形成された凹部である。凹部４３の直径は弁座体
２１の外側の直径から弁体案内孔２２の直径までの範囲
に設定される。そして、先端側空間４２と凹部４３とが
互いに連なって１つのダンパ室４４を形成する。ダンパ
室４４の容積は、弁体２６の質量、弁体案内孔２２とス
プール部２９との隙間の大きさ、スプリング３６のばね
力などの条件により決定されるので、先端側空間４２は
存在しない場合もある。尚、ケーシング５が例えばアル
ミニウムにより形成され、弁座体２１が例えばステンレ
スにより形成され、弁座体押え３１およびキャップ３９
が例えば鉄系金属により形成されている。つまり、ケー
シング５を形成する材料は、弁座体２１や弁座体押え３
１およびキャップ３９を形成する材料よりも弾性限界が
小さい。
方向断面図である。図６において、２１は第２高圧通路
１２と直交するようにケーシング５に形成された弁座体
収納孔４５に収納された円筒状の弁座体、２２は弁座体
２１の中心に軸方向に貫通形成された弁体案内孔、２３
は弁体案内孔２２と直交するとともに第２高圧通路１２
に連なるように弁座体２１の周壁に貫通形成された弁座
側高圧通路、２４は弁座体２１の一端面と弁体案内孔２
２とが交差する内周縁に形成された環状の弁座面であ
る。２５は弁座体２１とケーシング５との隙間からの燃
料漏れを防止するオーリングのようなシール部材、２６
は弁体、２７は弁体案内孔２２の内側に配置された弁体
２６の端部より突出された小径部、２８は小径部２７と
弁体案内孔２２とにより弁座側高圧通路２３に連なるよ
うに形成された環状空間、２９は小径部２７の先端より
突出されて弁体案内孔２２に軸方向へ移動可能に挿入さ
れ摺動するスプール部、３０は弁体案内孔２２の外側に
配置された弁体２６の端部より突出されたスプリング支
持部である。３１はスプリング支持部３０を移動可能に
収容する円筒状の弁座体押えであって、弁座体２１を押
圧するようにハウジング５に収納される。３２は弁座体
押え３１とケーシング５とにより形成された外側空間で
あって、ドレイン戻し通路１３に連なる。３３は弁座体
押え３１の内部に形成された内側空間、３４は内側空間
３３と外側空間３２とを連絡するために弁座体押え３１
の周壁に形成された連絡孔である。３５は弁座体押え３
１とケーシング５との隙間からの燃料漏れを防止するオ
ーリングのようなシール部材、３６は内側空間３３に挿
入されたコイル状のスプリングであって、一端がスプリ
ング支持部３０で受止められる。３７はスプリング３６
の他端を押圧すべく内側空間３３に挿入されたスプリン
グ押え、３８はスプリング押え３７と弁座体押え３１と
の隙間からの燃料漏れを防止するオーリングのようなシ
ール部材である。３９はケーシング５に螺合装着された
キャップ、４０はキャップ３９の中心に螺合装着された
圧力調整部材、４１は弁座体２１の外周面に弁座側高圧
通路２３と対応して形成された環状溝、４２は弁体２６
が弁座面２４に接触した状態において弁体案内孔２２の
スプール部２９よりも先端に残存する先端側空間、４３
は弁座体収納孔４５の底部に弁座体収納孔４５と同心円
形状に形成された凹部である。凹部４３の直径は弁座体
２１の外側の直径から弁体案内孔２２の直径までの範囲
に設定される。そして、先端側空間４２と凹部４３とが
互いに連なって１つのダンパ室４４を形成する。ダンパ
室４４の容積は、弁体２６の質量、弁体案内孔２２とス
プール部２９との隙間の大きさ、スプリング３６のばね
力などの条件により決定されるので、先端側空間４２は
存在しない場合もある。尚、ケーシング５が例えばアル
ミニウムにより形成され、弁座体２１が例えばステンレ
スにより形成され、弁座体押え３１およびキャップ３９
が例えば鉄系金属により形成されている。つまり、ケー
シング５を形成する材料は、弁座体２１や弁座体押え３
１およびキャップ３９を形成する材料よりも弾性限界が
小さい。
【０００６】次に前記高圧レギュレータ１１の動作につ
いて説明する。シール部材２５を装着した弁座体２１が
ケーシング５に挿入され、弁体２６が弁座体２１に挿入
され、シール部材３５を装着した弁座体押え３１がケー
シング５に挿入され、スプリング３６が弁座体押え３１
の内部に挿入され、シール部材３８を装着したスプリン
グ押え３７が弁座体押え３１の内部に挿入され、キャッ
プ３９がケーシング５に締結されることにより、キャッ
プ３９が弁座体押え３１と弁座体２１とをケーシング５
にがたつくことがないように固定する。それから、圧力
調整部材４０がキャップ３９に対して進入又は後退操作
されることにより、スプリング３６から弁体２６に作用
するばね力があらかじめ定められた高圧レギュレータ１
１による調整圧と均衡するように調整される。そして、
圧力調整部材４０はキャップ３９に回転しないように固
定される。その状態において、ダンパ室４４には燃料２
０（図５参照）の一部が第２高圧通路１２の内部より環
状溝４１、弁座側高圧通路２３、環状空間２８、弁体案
内孔２２とスプール部２９との隙間を経由して充満され
る。また、ダンパ室４４は弁体２６の不安定な発振を抑
制する。
いて説明する。シール部材２５を装着した弁座体２１が
ケーシング５に挿入され、弁体２６が弁座体２１に挿入
され、シール部材３５を装着した弁座体押え３１がケー
シング５に挿入され、スプリング３６が弁座体押え３１
の内部に挿入され、シール部材３８を装着したスプリン
グ押え３７が弁座体押え３１の内部に挿入され、キャッ
プ３９がケーシング５に締結されることにより、キャッ
プ３９が弁座体押え３１と弁座体２１とをケーシング５
にがたつくことがないように固定する。それから、圧力
調整部材４０がキャップ３９に対して進入又は後退操作
されることにより、スプリング３６から弁体２６に作用
するばね力があらかじめ定められた高圧レギュレータ１
１による調整圧と均衡するように調整される。そして、
圧力調整部材４０はキャップ３９に回転しないように固
定される。その状態において、ダンパ室４４には燃料２
０（図５参照）の一部が第２高圧通路１２の内部より環
状溝４１、弁座側高圧通路２３、環状空間２８、弁体案
内孔２２とスプール部２９との隙間を経由して充満され
る。また、ダンパ室４４は弁体２６の不安定な発振を抑
制する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の高圧燃料ポ
ンプ装置４における高圧レギュレータ１１は、図７のａ
図に示すように、キャップ３９（図６参照）による弁座
体２１を押える軸方向の力Ｘに対し、弁座体２１とケー
シング５との当接部４６が図７のｂ図に接触面応力曲線
Ｗ１で示すような金属の弾性限界Ｐ１以内となるような
接触幅Ｓ１を有し、当接部４６のシール性はケーシング
５に対する弁座体２１の当接面４６ａと弁座体２１に対
するケーシング５の当接面４６ｂとの高精度な加工によ
り確保する構造である。特に、ガソリンのような低粘度
液体に対するシール性を確保する場合、双方の当接面４
６ａ；４６ｂが互いに全周均一に当る必要があり、組付
部品の面粗さ、平面度、直角度、平行度などを高精度に
確保する必要もある。それは、当接部４６でのシール性
が不十分な場合、弁体２６の振動を減衰させるダンピン
グ機能が低下し、弁体２６が発振を起こし、異音の発生
または異常摩耗が発生するからである。
ンプ装置４における高圧レギュレータ１１は、図７のａ
図に示すように、キャップ３９（図６参照）による弁座
体２１を押える軸方向の力Ｘに対し、弁座体２１とケー
シング５との当接部４６が図７のｂ図に接触面応力曲線
Ｗ１で示すような金属の弾性限界Ｐ１以内となるような
接触幅Ｓ１を有し、当接部４６のシール性はケーシング
５に対する弁座体２１の当接面４６ａと弁座体２１に対
するケーシング５の当接面４６ｂとの高精度な加工によ
り確保する構造である。特に、ガソリンのような低粘度
液体に対するシール性を確保する場合、双方の当接面４
６ａ；４６ｂが互いに全周均一に当る必要があり、組付
部品の面粗さ、平面度、直角度、平行度などを高精度に
確保する必要もある。それは、当接部４６でのシール性
が不十分な場合、弁体２６の振動を減衰させるダンピン
グ機能が低下し、弁体２６が発振を起こし、異音の発生
または異常摩耗が発生するからである。
【０００８】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、弁座体とケーシングとの当接部におけるシー
ル性が高い高圧レギュレータを提供することである。
たもので、弁座体とケーシングとの当接部におけるシー
ル性が高い高圧レギュレータを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係る高圧レギュ
レータは、高圧ポンプより吐出される燃料の一部を逃が
して燃料の圧力を調整する高圧レギュレータにおいて、
ケーシングに形成された弁座体収納孔と、弁座体収納孔
の底部に弁座体収納孔と同心円形状に形成されたダンパ
室用の凹部と、弁座体収納孔に収納されケーシングより
も弾性限界の高い材料強度を有する筒状の弁座体とを備
え、凹部より外側の弁座体収納孔の底部であるケーシン
グの環状に形成された当接面が弁座体の一端面として環
状に形成された当接面から受ける接触面応力がケーシン
グの弾性限界以上となるように凹部の直径を大きく設定
してケーシングの当接面の接触幅を小さくしたことを特
徴としている。また、本発明に係る高圧レギュレータ
は、高圧ポンプより吐出される燃料の一部を逃がして燃
料の圧力を調整する高圧レギュレータにおいて、ケーシ
ングに形成された弁座体収納孔と、弁座体収納孔の底部
に弁座体収納孔と同心円形状に形成されたダンパ室用の
凹部と、弁座体収納孔に収納されケーシングよりも弾性
限界の高い材料強度を有する筒状の弁座体とを備え、凹
部より外側の弁座体収納孔の底部であるケーシングの環
状に形成された当接面が弁座体の一端面として環状に形
成された当接面から受ける接触面応力がケーシングの弾
性限界以上となるようにケーシングの当接面を傾斜面に
形成したことを特徴としている。また、本発明に係る高
圧レギュレータは、高圧ポンプより吐出される燃料の一
部を逃がして燃料の圧力を調整する高圧レギュレータに
おいて、ケーシングに形成された弁座体収納孔と、弁座
体収納孔の底部に弁座体収納孔と同心円形状に形成され
たダンパ室用の凹部と、弁座体収納孔に収納されケーシ
ングよりも弾性限界の高い材料強度を有する筒状の弁座
体とを備え、凹部より外側の弁座体収納孔の底部である
ケーシングの環状に形成された当接面が弁座体の一端面
として環状に形成された当接面から受ける接触面応力が
ケーシングの弾性限界以上となるように弁座体の当接面
に環状の突起を設けたことを特徴としている。また、本
発明に係る高圧レギュレータは、高圧ポンプより吐出さ
れる燃料の一部を逃がして燃料の圧力を調整する高圧レ
ギュレータにおいて、ケーシングに形成された弁座体収
納孔と、弁座体収納孔の底部に弁座体収納孔と同心円形
状に形成されたダンパ室用の凹部と、弁座体収納孔に収
納されケーシングよりも弾性限界の高い材料強度を有す
る筒状の弁座体と、凹部より外側の弁座体収納孔の底部
であるケーシングの環状に形成された当接面と弁座体の
一端面として環状に形成された当接面との間に配置され
ケーシングの弾性限界以下の弾性限界を有する環状のシ
ールワッシャとを備えたことを特徴としている。
レータは、高圧ポンプより吐出される燃料の一部を逃が
して燃料の圧力を調整する高圧レギュレータにおいて、
ケーシングに形成された弁座体収納孔と、弁座体収納孔
の底部に弁座体収納孔と同心円形状に形成されたダンパ
室用の凹部と、弁座体収納孔に収納されケーシングより
も弾性限界の高い材料強度を有する筒状の弁座体とを備
え、凹部より外側の弁座体収納孔の底部であるケーシン
グの環状に形成された当接面が弁座体の一端面として環
状に形成された当接面から受ける接触面応力がケーシン
グの弾性限界以上となるように凹部の直径を大きく設定
してケーシングの当接面の接触幅を小さくしたことを特
徴としている。また、本発明に係る高圧レギュレータ
は、高圧ポンプより吐出される燃料の一部を逃がして燃
料の圧力を調整する高圧レギュレータにおいて、ケーシ
ングに形成された弁座体収納孔と、弁座体収納孔の底部
に弁座体収納孔と同心円形状に形成されたダンパ室用の
凹部と、弁座体収納孔に収納されケーシングよりも弾性
限界の高い材料強度を有する筒状の弁座体とを備え、凹
部より外側の弁座体収納孔の底部であるケーシングの環
状に形成された当接面が弁座体の一端面として環状に形
成された当接面から受ける接触面応力がケーシングの弾
性限界以上となるようにケーシングの当接面を傾斜面に
形成したことを特徴としている。また、本発明に係る高
圧レギュレータは、高圧ポンプより吐出される燃料の一
部を逃がして燃料の圧力を調整する高圧レギュレータに
おいて、ケーシングに形成された弁座体収納孔と、弁座
体収納孔の底部に弁座体収納孔と同心円形状に形成され
たダンパ室用の凹部と、弁座体収納孔に収納されケーシ
ングよりも弾性限界の高い材料強度を有する筒状の弁座
体とを備え、凹部より外側の弁座体収納孔の底部である
ケーシングの環状に形成された当接面が弁座体の一端面
として環状に形成された当接面から受ける接触面応力が
ケーシングの弾性限界以上となるように弁座体の当接面
に環状の突起を設けたことを特徴としている。また、本
発明に係る高圧レギュレータは、高圧ポンプより吐出さ
れる燃料の一部を逃がして燃料の圧力を調整する高圧レ
ギュレータにおいて、ケーシングに形成された弁座体収
納孔と、弁座体収納孔の底部に弁座体収納孔と同心円形
状に形成されたダンパ室用の凹部と、弁座体収納孔に収
納されケーシングよりも弾性限界の高い材料強度を有す
る筒状の弁座体と、凹部より外側の弁座体収納孔の底部
であるケーシングの環状に形成された当接面と弁座体の
一端面として環状に形成された当接面との間に配置され
ケーシングの弾性限界以下の弾性限界を有する環状のシ
ールワッシャとを備えたことを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本発明の実
施の形態１に係る高圧レギュレータ１１を示す断面図で
ある。図１のａ図において、ケーシング５は、弁座体収
納孔４５と同心円形状の前記凹部４３に相当する平面視
円形状の凹部５１を備える。凹部５１の直径Ｌ２は弁座
体収納孔４５直径Ｌ３から凹部４３の直径Ｌ１（図８の
ａ図参照）までの範囲に設定される。つまり、弁座体２
１に対するケーシング５の当接面４６ｃは凹部５１と同
心環状であって、接触幅Ｓ２が図７に示す接触幅Ｓ１よ
りも小さく設定される。よって、ケーシング５の当接面
４６ｃが弁座体２１の当接面４６ａで押されることによ
り、図１のｂ図に接触面応力曲線Ｗ２で示すように、当
接面４６ｃはケーシング５の材料が有する弾性限界Ｐ１
以上の接触面応力を発生する。これは、押える軸方向の
力Ｘがキャップ３９（図６参照）から弁座体２１に印加
されることにより、ケーシング５の当接面４６ｃが弁座
体２１により塑性変形を起こすことである。
施の形態１に係る高圧レギュレータ１１を示す断面図で
ある。図１のａ図において、ケーシング５は、弁座体収
納孔４５と同心円形状の前記凹部４３に相当する平面視
円形状の凹部５１を備える。凹部５１の直径Ｌ２は弁座
体収納孔４５直径Ｌ３から凹部４３の直径Ｌ１（図８の
ａ図参照）までの範囲に設定される。つまり、弁座体２
１に対するケーシング５の当接面４６ｃは凹部５１と同
心環状であって、接触幅Ｓ２が図７に示す接触幅Ｓ１よ
りも小さく設定される。よって、ケーシング５の当接面
４６ｃが弁座体２１の当接面４６ａで押されることによ
り、図１のｂ図に接触面応力曲線Ｗ２で示すように、当
接面４６ｃはケーシング５の材料が有する弾性限界Ｐ１
以上の接触面応力を発生する。これは、押える軸方向の
力Ｘがキャップ３９（図６参照）から弁座体２１に印加
されることにより、ケーシング５の当接面４６ｃが弁座
体２１により塑性変形を起こすことである。
【００１１】尚、高圧レギュレータ１１では、第２高圧
通路１２、ドレイン戻し通路１３、弁座体２１、弁体案
内孔２２、弁座側高圧通路２３、弁座面２４、シール部
材２５、弁体２６は、小径部２７、環状空間２８、スプ
ール部２９、スプリング支持部３０、弁座体押え３１、
外側空間３２、内側空間３３、連絡孔３４、シール部材
３５、スプリング３６、スプリング押え３７、シール部
材３８、キャップ３９、圧力調整部材４０、環状溝４
１、先端側空間４２、ダンパ室４４、弁座体収納孔４５
などの要素は図６と同じである。
通路１２、ドレイン戻し通路１３、弁座体２１、弁体案
内孔２２、弁座側高圧通路２３、弁座面２４、シール部
材２５、弁体２６は、小径部２７、環状空間２８、スプ
ール部２９、スプリング支持部３０、弁座体押え３１、
外側空間３２、内側空間３３、連絡孔３４、シール部材
３５、スプリング３６、スプリング押え３７、シール部
材３８、キャップ３９、圧力調整部材４０、環状溝４
１、先端側空間４２、ダンパ室４４、弁座体収納孔４５
などの要素は図６と同じである。
【００１２】実施の形態１の構造によれば、シール部材
２５を装着した弁座体２１がケーシング５に挿入され、
弁体２６が弁座体２１に挿入され、シール部材３５を装
着した弁座体押え３１がケーシング５に挿入され、スプ
リング３６が弁座体押え３１の内部に挿入され、シール
部材３８を装着したスプリング押え３７が弁座体押え３
１の内部に挿入され、キャップ３９がケーシング５に締
結されることにより、キャップ３９が弁座体押え３１と
弁座体２１とをケーシング５にがたつくことがないよう
に固定する。このとき、押える軸方向の力Ｘがキャップ
３９から弁座体押え３１を経由して弁座体２１に印加さ
れることにより、ケーシング５の当接面４６ｃが弁座体
２１の当接面４６ａで押圧されて塑性変形を起こして、
当接面４６ａと当接面４６ｃとが全周均一に接触し、当
接面４６ａと当接面４６ｃとからなるケーシング５と弁
座体２１との当接部４６のシール性が高くなる。
２５を装着した弁座体２１がケーシング５に挿入され、
弁体２６が弁座体２１に挿入され、シール部材３５を装
着した弁座体押え３１がケーシング５に挿入され、スプ
リング３６が弁座体押え３１の内部に挿入され、シール
部材３８を装着したスプリング押え３７が弁座体押え３
１の内部に挿入され、キャップ３９がケーシング５に締
結されることにより、キャップ３９が弁座体押え３１と
弁座体２１とをケーシング５にがたつくことがないよう
に固定する。このとき、押える軸方向の力Ｘがキャップ
３９から弁座体押え３１を経由して弁座体２１に印加さ
れることにより、ケーシング５の当接面４６ｃが弁座体
２１の当接面４６ａで押圧されて塑性変形を起こして、
当接面４６ａと当接面４６ｃとが全周均一に接触し、当
接面４６ａと当接面４６ｃとからなるケーシング５と弁
座体２１との当接部４６のシール性が高くなる。
【００１３】実施の形態２．図２は本発明の実施の形態
２に係る高圧レギュレータ１１を示す断面図である。図
２のａ図において、前記ケーシング５の当接面４６ｃに
相当する当接面４６ｄが凹部４３の周縁より弁座体収納
孔４５の周縁に行くに従って弁座体２１より離れるよう
な傾斜面として形成される。つまり、ケーシング５の当
接面４６ｄは凹部４３と同心環状であるととともに内周
側より外周側に行くに従って弁座体２１より離れる傾斜
面である。よって、ケーシング５の当接面４６ｄが弁座
体２１の当接面４６ａで押されることにより、図２のｂ
図に接触面応力曲線Ｗ３で示すように、ケーシング５の
当接面４６ｄは弾性限界Ｐ１以上の接触面応力を発生す
る。これは、押える軸方向の力Ｘがキャップ３９（図６
参照）から弁座体２１に印加されることにより、ケーシ
ング５の当接面４６ｄが弁座体２１の当接面４６ａで押
圧されて塑性変形を起こして、当接面４６ａと当接面４
６ｄとが全周均一に接触し、当接部４６のシール性が高
くなる。
２に係る高圧レギュレータ１１を示す断面図である。図
２のａ図において、前記ケーシング５の当接面４６ｃに
相当する当接面４６ｄが凹部４３の周縁より弁座体収納
孔４５の周縁に行くに従って弁座体２１より離れるよう
な傾斜面として形成される。つまり、ケーシング５の当
接面４６ｄは凹部４３と同心環状であるととともに内周
側より外周側に行くに従って弁座体２１より離れる傾斜
面である。よって、ケーシング５の当接面４６ｄが弁座
体２１の当接面４６ａで押されることにより、図２のｂ
図に接触面応力曲線Ｗ３で示すように、ケーシング５の
当接面４６ｄは弾性限界Ｐ１以上の接触面応力を発生す
る。これは、押える軸方向の力Ｘがキャップ３９（図６
参照）から弁座体２１に印加されることにより、ケーシ
ング５の当接面４６ｄが弁座体２１の当接面４６ａで押
圧されて塑性変形を起こして、当接面４６ａと当接面４
６ｄとが全周均一に接触し、当接部４６のシール性が高
くなる。
【００１４】実施の形態３．図３は本発明の実施の形態
３に係る高圧レギュレータ１１を示す断面図である。図
３において、前記弁座体２１の当接面４１ａに相当する
当接面４６ｅが同心環状の突起４６ｆを有する。そし
て、ケーシング５の当接面４６ｂが突起４２ｆで押され
ることにより、図２のｂ図に接触面応力曲線Ｗ４で示す
ように、ケーシング５の当接面４６ｂは弾性限界Ｐ１以
上の接触面応力を発生する。これは、押える軸方向の力
Ｘがキャップ３９（図６参照）から弁座体２１に印加さ
れることにより、ケーシング５の当接面４６ｂにおける
径方向の一部が弁座体２１の突起４６ｆで押圧されて塑
性変形を起こして、突起４６ｆが当接面４６ｂに食い込
むことで、突起４２ｆと当接面４６ｂとが全周均一に接
触し、当接部４６のシール性が高くなる。
３に係る高圧レギュレータ１１を示す断面図である。図
３において、前記弁座体２１の当接面４１ａに相当する
当接面４６ｅが同心環状の突起４６ｆを有する。そし
て、ケーシング５の当接面４６ｂが突起４２ｆで押され
ることにより、図２のｂ図に接触面応力曲線Ｗ４で示す
ように、ケーシング５の当接面４６ｂは弾性限界Ｐ１以
上の接触面応力を発生する。これは、押える軸方向の力
Ｘがキャップ３９（図６参照）から弁座体２１に印加さ
れることにより、ケーシング５の当接面４６ｂにおける
径方向の一部が弁座体２１の突起４６ｆで押圧されて塑
性変形を起こして、突起４６ｆが当接面４６ｂに食い込
むことで、突起４２ｆと当接面４６ｂとが全周均一に接
触し、当接部４６のシール性が高くなる。
【００１５】実施の形態４．図４は本発明の実施の形態
４に係る高圧レギュレータ１１を示す断面図である。図
４のａ図において、ケーシング５の当接面４６ａと同心
環状のシールワッシャ５２が当接面４６ａと弁座体２１
の当接面４６ｂとの間に配置される。図４のｂ図に接触
面応力曲線Ｗ５で示すように、シールワッシャ５２はケ
ーシング５を構成する材料の弾性限界Ｐ１よりも小さな
弾性限界Ｐ２を有する金属例えば銅により形成される。
そして、シールワッシャ５２が当接面４６ａと当接面４
６ｂとにより互いに相反する方向に押されることによ
り、図４のｂ図に示すように、シールワッシャ５２が弾
性限界Ｐ１以上の接触面応力を発生する。これは、押え
る軸方向の力Ｘがキャップ３９（図６参照）から弁座体
２１に印加されることにより、シールワッシャ５２が潰
れて当接面４６ａと当接面４６ｂとに全周均一に接触
し、当接部４６のシール性が高くなる。尚、シールワッ
シャ５２はその厚さを薄く形成すればダンパ室４４の容
積の数％で良いので、シールワッシャ５２を用いてもダ
ンパ機能に悪影響を与えるほどダンパ室４４の容積は変
化しない。
４に係る高圧レギュレータ１１を示す断面図である。図
４のａ図において、ケーシング５の当接面４６ａと同心
環状のシールワッシャ５２が当接面４６ａと弁座体２１
の当接面４６ｂとの間に配置される。図４のｂ図に接触
面応力曲線Ｗ５で示すように、シールワッシャ５２はケ
ーシング５を構成する材料の弾性限界Ｐ１よりも小さな
弾性限界Ｐ２を有する金属例えば銅により形成される。
そして、シールワッシャ５２が当接面４６ａと当接面４
６ｂとにより互いに相反する方向に押されることによ
り、図４のｂ図に示すように、シールワッシャ５２が弾
性限界Ｐ１以上の接触面応力を発生する。これは、押え
る軸方向の力Ｘがキャップ３９（図６参照）から弁座体
２１に印加されることにより、シールワッシャ５２が潰
れて当接面４６ａと当接面４６ｂとに全周均一に接触
し、当接部４６のシール性が高くなる。尚、シールワッ
シャ５２はその厚さを薄く形成すればダンパ室４４の容
積の数％で良いので、シールワッシャ５２を用いてもダ
ンパ機能に悪影響を与えるほどダンパ室４４の容積は変
化しない。
【００１６】各実施の形態では、弁座体２１、キャップ
３９、弁座体押え３１それぞれが別体であるが、それら
は一体でも良い。
３９、弁座体押え３１それぞれが別体であるが、それら
は一体でも良い。
【００１７】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、弁座体の当接面から受けるケーシングにおけるダン
パ室用の凹部の周囲に配置された当接面における接触面
応力がケーシングの弾性限界以上となるように凹部の直
径を大きく設定してケーシングの当接面の接触幅を小さ
くするか、または、弁座体の当接面から受けるケーシン
グの当接面における接触面応力がケーシングの弾性限界
以上となるようにケーシングの当接面を傾斜面に形成し
たので、弁座体の当接面がケーシングの当接面に押付け
られることにより、ケーシングの当接面が塑性変形を起
こし、弁座体とケーシングとの当接部のシール性が高く
なり、各部品の加工精度も緩和できる。また、本発明に
よれば、弁座体の当接面から受けるケーシングにおける
ダンパ室用の当接面における接触面応力がケーシングの
弾性限界以上となるように弁座体の当接面に環状の突起
を設けたので、弁座体の突起がケーシングの当接面に押
付けられることにより、ケーシングの当接面が塑性変形
を起こし、突起がケーシングの当接面に食い込み、弁座
体とケーシングとの当接部のシール性が高くなる。ま
た、本発明によれば、ケーシングの弾性限界より小さな
弾性限界を有する環状のシールワッシャがケーシングに
おけるダンパ室用の当接面と弁座体当接面との間に配置
されたので、弁座体がシールワッシャに押付けられるこ
とにより、シールワッシャがケーシングの当接面と弁座
体の当接面と接触したまま潰れ、弁座体とケーシングと
の当接部のシール性が高くなる。
ば、弁座体の当接面から受けるケーシングにおけるダン
パ室用の凹部の周囲に配置された当接面における接触面
応力がケーシングの弾性限界以上となるように凹部の直
径を大きく設定してケーシングの当接面の接触幅を小さ
くするか、または、弁座体の当接面から受けるケーシン
グの当接面における接触面応力がケーシングの弾性限界
以上となるようにケーシングの当接面を傾斜面に形成し
たので、弁座体の当接面がケーシングの当接面に押付け
られることにより、ケーシングの当接面が塑性変形を起
こし、弁座体とケーシングとの当接部のシール性が高く
なり、各部品の加工精度も緩和できる。また、本発明に
よれば、弁座体の当接面から受けるケーシングにおける
ダンパ室用の当接面における接触面応力がケーシングの
弾性限界以上となるように弁座体の当接面に環状の突起
を設けたので、弁座体の突起がケーシングの当接面に押
付けられることにより、ケーシングの当接面が塑性変形
を起こし、突起がケーシングの当接面に食い込み、弁座
体とケーシングとの当接部のシール性が高くなる。ま
た、本発明によれば、ケーシングの弾性限界より小さな
弾性限界を有する環状のシールワッシャがケーシングに
おけるダンパ室用の当接面と弁座体当接面との間に配置
されたので、弁座体がシールワッシャに押付けられるこ
とにより、シールワッシャがケーシングの当接面と弁座
体の当接面と接触したまま潰れ、弁座体とケーシングと
の当接部のシール性が高くなる。
【図１】 本発明の実施の形態１に係る高圧レギュレー
タを示し、ａ図は断面図、ｂ図は接触面応力図。
タを示し、ａ図は断面図、ｂ図は接触面応力図。
【図２】 本発明の実施の形態２に係る高圧レギュレー
タを示し、ａ図は断面図、ｂ図は接触面応力図。
タを示し、ａ図は断面図、ｂ図は接触面応力図。
【図３】 本発明の実施の形態３に係る高圧レギュレー
タを示し、ａ図は断面図、ｂ図は接触面応力図。
タを示し、ａ図は断面図、ｂ図は接触面応力図。
【図４】 本発明の実施の形態４に係る高圧レギュレー
タを示し、ａ図は断面図、ｂ図は接触面応力図。
タを示し、ａ図は断面図、ｂ図は接触面応力図。
【図５】 従来の燃料供給系統を示す模式図。
【図６】 従来の高圧レギュレータを示す断面図。
【図７】 同従来の高圧レギュレータの細部を示し、ａ
図は断面図、ｂ図は接触面応力図。
図は断面図、ｂ図は接触面応力図。
５ ケーシング、１１ 高圧レギュレータ、２１ 弁座
体、２６ 弁体、２９ スプール部、４３；５１ 凹
部、４４ ダンパ室、４５ 弁座体収納孔、４６ 当接
部、４６ａ〜４６ｅ 当接面、４６ｆ 突起、５２ シ
ールワッシャ。
体、２６ 弁体、２９ スプール部、４３；５１ 凹
部、４４ ダンパ室、４５ 弁座体収納孔、４６ 当接
部、４６ａ〜４６ｅ 当接面、４６ｆ 突起、５２ シ
ールワッシャ。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｋ 1/42 Ｆ１６Ｋ 1/42 Ｅ 27/02 27/02 (72)発明者 宮嶋 正泰 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3G066 AA02 AA07 AB02 AC09 AD12 BA12 BA36 CB07T CB15 CD03 CD10 3H051 AA01 BB10 CC11 CC16 FF05 FF15 3H052 AA01 BA35 CC14 EA16
Claims (4)
- 【請求項１】 高圧ポンプより吐出される燃料の一部を
逃がして燃料の圧力を調整する高圧レギュレータにおい
て、ケーシングに形成された弁座体収納孔と、弁座体収
納孔の底部に弁座体収納孔と同心円形状に形成されたダ
ンパ室用の凹部と、弁座体収納孔に収納されケーシング
よりも弾性限界の高い材料強度を有する筒状の弁座体と
を備え、凹部より外側の弁座体収納孔の底部であるケー
シングの環状に形成された当接面と弁座体の一端面とし
て環状に形成された当接面との当接により、弁座体の当
接面から受けるケーシングの当接面における接触面応力
がケーシングの弾性限界以上となるように凹部の直径を
大きく設定してケーシングの当接面の接触幅を小さくし
たことを特徴とする高圧レギュレータ。 - 【請求項２】 高圧ポンプより吐出される燃料の一部を
逃がして燃料の圧力を調整する高圧レギュレータにおい
て、ケーシングに形成された弁座体収納孔と、弁座体収
納孔の底部に弁座体収納孔と同心円形状に形成されたダ
ンパ室用の凹部と、弁座体収納孔に収納されケーシング
よりも弾性限界の高い材料強度を有する筒状の弁座体と
を備え、凹部より外側の弁座体収納孔の底部であるケー
シングの環状に形成された当接面と弁座体の一端面とし
て環状に形成された当接面との当接により、弁座体の当
接面から受けるケーシングの当接面における接触面応力
がケーシングの弾性限界以上となるようにケーシングの
当接面を傾斜面に形成したことを特徴とする高圧レギュ
レータ。 - 【請求項３】 高圧ポンプより吐出される燃料の一部を
逃がして燃料の圧力を調整する高圧レギュレータにおい
て、ケーシングに形成された弁座体収納孔と、弁座体収
納孔の底部に弁座体収納孔と同心円形状に形成されたダ
ンパ室用の凹部と、弁座体収納孔に収納されケーシング
よりも弾性限界の高い材料強度を有する筒状の弁座体と
を備え、凹部より外側の弁座体収納孔の底部であるケー
シングの環状に形成された当接面と弁座体の一端面とし
て環状に形成された当接面との当接により、弁座体の当
接面から受けるケーシングの当接面における接触面応力
がケーシングの弾性限界以上となるように弁座体の当接
面に環状の突起を設けたことを特徴とする高圧レギュレ
ータ。 - 【請求項４】 高圧ポンプより吐出される燃料の一部を
逃がして燃料の圧力を調整する高圧レギュレータにおい
て、ケーシングに形成された弁座体収納孔と、弁座体収
納孔の底部に弁座体収納孔と同心円形状に形成されたダ
ンパ室用の凹部と、弁座体収納孔に収納されケーシング
よりも弾性限界の高い材料強度を有する筒状の弁座体
と、凹部より外側の弁座体収納孔の底部であるケーシン
グの環状に形成された当接面と弁座体の一端面として環
状に形成された当接面との間に配置されケーシングの弾
性限界以下の弾性限界を有する環状のシールワッシャと
を備えたことを特徴とする高圧レギュレータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29952299A JP2001123903A (ja) | 1999-10-21 | 1999-10-21 | 高圧レギュレータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29952299A JP2001123903A (ja) | 1999-10-21 | 1999-10-21 | 高圧レギュレータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001123903A true JP2001123903A (ja) | 2001-05-08 |
Family
ID=17873691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29952299A Pending JP2001123903A (ja) | 1999-10-21 | 1999-10-21 | 高圧レギュレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001123903A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005106252A1 (ja) * | 2004-04-30 | 2005-11-10 | Hitachi, Ltd. | ギヤポンプ及びその製造方法 |
| KR20170095886A (ko) * | 2014-12-22 | 2017-08-23 | 로베르트 보쉬 게엠베하 | 연료 분사 시스템의 장치 및 금속 밀봉 연결 유닛 |
-
1999
- 1999-10-21 JP JP29952299A patent/JP2001123903A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005106252A1 (ja) * | 2004-04-30 | 2005-11-10 | Hitachi, Ltd. | ギヤポンプ及びその製造方法 |
| US7789642B2 (en) | 2004-04-30 | 2010-09-07 | Hitachi, Ltd. | Gear pump and method of producing the same |
| KR20170095886A (ko) * | 2014-12-22 | 2017-08-23 | 로베르트 보쉬 게엠베하 | 연료 분사 시스템의 장치 및 금속 밀봉 연결 유닛 |
| KR102447585B1 (ko) * | 2014-12-22 | 2022-09-28 | 로베르트 보쉬 게엠베하 | 연료 분사 시스템의 장치 및 금속 밀봉 연결 유닛 |
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