JP2002081560A - 燃料ポンプの逆止弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ボール弁の閉弁性を高めることができるとと
もに、部品点数を削減して製品コストを下げることがで
きる逆止弁を提供する。 【解決手段】 逆止弁１の本体２を合成樹脂で形成し、
弁室２ａの内壁２ｅとボール弁３との隙間寸法を、ボー
ル弁３の外径寸法Ｄに対して０．０６Ｄ〜０．１２Ｄと
したので、内壁２ｅとボール弁３との摺動抵抗が少な
く、また、弁室２ａ内でのボール弁３の左右の移動も少
なく、弁座２ｃへの着座に時間がかからないので閉弁性
を損なうことがない。また、弁室２ａの下流側開口部を
熱カシメにより縮径して縮径部２ｄを設けスプリング４
の一端を支持するようにしたので、リテーナ１５（図
３）が不要となり、製品コストを低減することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は燃料流路の途中に設
けられるボール弁式の逆止弁に関し、詳しくは、ボール
弁の閉弁性を高めるとともに、製品コストを低減するこ
とができる構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は内燃機関の電動燃料ポンプ（以
下、単に燃料ポンプと記す）の吐出口に設けられる逆止
弁の縦断面図である。図３において、不図示の燃料ポン
プの本体１０と一体に形成された弁本体１２の、外周部
は不図示の燃料ホースが嵌合されるようパイプ状に形成
され、内部は弁１３およびスプリング１４を収容する円
筒状の弁室１２ａが形成されている。弁室１２ａの上流
側（図の下側）開口部は径小に構成され、弁座１２ｃが
形成されている。弁１３の上流側は球状に形成されて弁
座１２ｃに当接し、下流側（図の上側）は円柱状に形成
されてスプリング１４の内径部が嵌合されている。弁室
１２ａの下流側開口部はリテーナ１５がかしめ付けら
れ、リテーナ１５にスプリング１４の一端が支持され
る。

【０００３】燃料が吐出されると、吐出圧力により弁１
３が開きスプリング１４の一端がリテーナ１５に当接す
る。燃料は弁１３の鍔部１３ａの外径と弁室内壁１２ｅ
との隙間を通過して下流側開口部から不図示の燃料ホー
ス内へ吐出される。不図示の燃料ホースの先に設けられ
た不図示の燃料噴射弁の燃料噴射が停止されると、弁１
３はスプリング１４の押圧力により押されて弁座１２ｃ
に当接し、逆止弁１１を閉弁し燃料の逆流を阻止する。

【０００４】しかしながら、逆止弁１１を通過する燃料
量は、弁室内壁１２ｅと弁１３の鍔部１３ａの外径との
隙間面積により決定される。そのため、隙間面積を十分
に確保しようとすれば弁１３の鍔部１３ａの外径を小さ
くする必要があり、そうなれば、弁座１２ｃ部の流路面
積は弁１３の外径寸法に対応して小さくせざるをえな
く、十分な流路を確保することができない弱点を有す
る。そこでその対策として、弁室の内壁に複数の縦溝を
刻設し、縦溝内を通過する燃料により必要燃料流量を確
保する技術が、特開平１１−２２４４１号公報の図６お
よび図７に示される、潤滑油のための保持筒として開示
されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、燃料ポ
ンプの逆止弁として使用される場合には、弁室の内壁と
ボール弁との隙間寸法は、逆止弁の閉弁性において重要
な要因となる。すなわち、隙間寸法が小さすぎる場合
は、内壁とボール弁との摺動抵抗の増大によりボール弁
の閉弁に時間がかかり、閉弁性を損なうおそれがある。
また、隙間寸法が大きすぎる場合は、ボール弁が弁室内
で左右に移動し、弁座への着座に時間がかかり、閉弁性
を損なうおそれがある。また、従来構造においては、ボ
ール弁、スプリング、リテーナの部品点数およびリテー
ナのかしめ付け工数が必要となり、コスト高となる。そ
こで本発明は、ボール弁の閉弁性を高めることができる
とともに、部品点数を削減して製品コストを下げること
ができる逆止弁を提供することを課題とするものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題の解決を目的と
してなされた請求項１の発明は、燃料流路の途中に設け
られ、本体に形成された弁室の内壁に縦溝を有するボー
ル弁式の逆止弁において、前記本体を合成樹脂で形成す
るとともに、前記弁室の前記内壁と前記ボール弁との隙
間寸法を、前記ボール弁の外径寸法Ｄに対して０．０６
Ｄ〜０．１２Ｄとしたことを特徴とする。また、請求項
２の発明は、前記弁室の開口部を熱カシメにより縮径さ
せることにより、縮径部を前記ボール弁のストッパ部ま
たはスプリングの支持部としたことを特徴とする。ま
た、請求項３の発明は、前記逆止弁の弁座部を前記ボー
ル弁の下側になるよう配置し、前記スプリングを使用せ
ず、前記ボール弁の自重により閉弁することを特徴とす
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の望ましい実施形態につい
て図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施形態
に係る逆止弁の部分縦断面図である。図１において、逆
止弁１の合成樹脂製の本体２の中央には円筒状の弁室２
ａが形成され、弁室２ａから上流側（図の下側）に径小
の燃料通路２ｂが設けられて弁座２ｃが形成されてい
る。弁室の２ａ下流側（図の上側）開口部は熱カシメに
より縮径され、縮径部２ｄを形成している。弁室２ａ内
には金属製のボール弁３が収容され、スプリング４によ
り弁座２ｃに押圧されている。スプリング４の下流端は
縮径部２ｄに支持され、上流端はボール弁３に当接して
いる。

【０００８】弁室２ａの内壁２ｅには複数の縦溝２ｆが
刻設されている。弁室２ａの内壁２ｅとボール弁３との
隙間寸法は、ボール弁３の外径寸法Ｄに対して、０．０
６Ｄ〜０．１２Ｄに設定されている。すなわち、本発明
の閉弁性の確認試験に供試したボール弁の外径寸法は５
ｍｍであり、隙間寸法は０．３〜０．６ｍｍのものが最
も閉弁時間が少なかった。弁室２ａの外周部は、不図示
の燃料ホースが嵌合されるようパイプ状に形成されてい
る。

【０００９】図２は本発明の他の実施形態に係る逆止弁
の部分縦断面図である。図２において、逆止弁５の合成
樹脂製の本体６の中央には円筒状の弁室６ａが形成さ
れ、弁室６ａから上流側（図の下側）に径小の燃料通路
６ｂが設けられて弁座６ｃが形成されている。弁室６ａ
の下流側（図の上側）開口部は熱カシメにより縮径さ
れ、縮径部６ｄを形成している。弁室６ａ内には金属製
のボール弁３が収容され、自重により弁座６ｃに当接し
ている。弁室６ａの内壁６ｅには複数の縦溝６ｆが刻設
されている。弁室６ａの内壁６ｅとボール弁３との隙間
寸法は、ボール弁３の外径寸法Ｄに対して、０．０６Ｄ
〜０．１２Ｄに設定されている。すなわち、本発明の閉
弁性の確認試験に供試したボール弁の外径寸法は５ｍｍ
であり、隙間寸法は０．３〜０．６ｍｍのものが最も閉
弁時間が少なかった。弁室６ａの外周部は、不図示の燃
料ホースが嵌合されるようパイプ状に形成されている。

【００１０】次に、本発明の実施形態の作用について説
明する。図１において、不図示の燃料ポンプが作動し、
燃料が吐出されるとボール弁３が開き、弁座２ｃを通過
した燃料は縦溝２ｆを流れて不図示の燃料ホースへと吐
出される。縦溝２ｆを流れる燃料量は、内壁２ｅとボー
ル弁３との隙間が小さくても所定の流量が流れるよう縦
溝２ｆの流路断面積が確保されている。不図示の燃料ホ
ースの先に設けられた不図示の燃料噴射弁の噴射が停止
すると、ボール弁３の上下圧力が同一となるので、逆止
弁１は閉弁する。この時、内壁２ｅとボール弁３との隙
間寸法は０．０６Ｄ以上とされているので、内壁２ｅと
ボール弁３との摺動抵抗は少なく、ボール弁３は短時間
で円滑に着座する。また、隙間寸法は０．１２Ｄ以下と
されているので、ボール弁３の弁室２ａ内での左右の移
動が少なく、ボール弁３は短時間で円滑に着座する。

【００１１】また、弁室２ａの下流側開口部を熱カシメ
により縮径させ縮径部２ｄを形成したので、スプリング
４の下流端が縮径部２ｄにより支持され、リテーナ１５
（図３参照）が不要となる。また、図２において、逆止
弁５の弁座６ｃ部をボール弁３の下側（上流側）になる
よう配置し、スプリング４（図１参照）の使用を廃止
し、ボール弁３の自重により閉弁するようにしたので、
リテーナ１５（図３参照）およびスプリング４（図１参
照）が不要となる。また、開弁時はボール弁３は縮径部
６ｄに当接するので外部に飛び出すことはなく、このと
き、縦溝６ｆの流路断面積は十分な燃料量を流せるよう
確保されているので、流路抵抗になることはない。

【００１２】

【発明の効果】本発明は上述のように構成されているの
で以下の効果を奏する。すなわち、請求項１の発明にお
いては、弁室の内壁とボール弁との隙間寸法を適正に確
保したので、内壁とボール弁との摺動抵抗が少なく、ま
た、弁室内でのボール弁の左右の移動も少なく、弁座へ
の着座に時間がかからないので閉弁性を損なうことがな
い。また、請求項２の発明においては、弁室の下流側開
口部を熱カシメにより縮径して縮径部を設けスプリング
の一端を支持するようにしたので、リテーナが不要とな
り、製品コストを低減することができる。また、請求項
３の発明においては、スプリングの使用を廃止し、ボー
ル弁の自重により閉弁するようにしたので、製品コスト
をさらに低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る逆止弁の部分縦断面
図である。

【図２】本発明の他の実施形態に係る逆止弁の部分縦断
面図である。

【図３】従来の逆止弁の部分縦断面図である。

【符号の説明】

１ 逆止弁 ２ 本体 ２ａ 弁室 ２ｄ 縮径部 ２ｅ 内壁 ２ｆ 縦溝 ３ ボール弁 ４ スプリング ５ 逆止弁 ６ｃ 弁座

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩田 光一 愛知県大府市共和町一丁目１番地の１ 愛 三工業株式会社内 Ｆターム(参考） 3G066 AB02 BA61 CB09 CD17 CE12 3H051 AA07 BB06 CC11 DD07 EE08 FF15 3H058 AA04 BB03 BB22 BB24 CA20 CC17 EE03 EE14

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 燃料流路の途中に設けられ、本体に形成
   された弁室の内壁に縦溝を有するボール弁式の逆止弁に
   おいて、前記本体を合成樹脂で形成するとともに、前記
   弁室の前記内壁と前記ボール弁との隙間寸法を、前記ボ
   ール弁の外径寸法Ｄに対して０．０６Ｄ〜０．１２Ｄと
   したことを特徴とする燃料ポンプの逆止弁。
2. 【請求項２】 前記弁室の開口部を熱カシメにより縮径
   させることにより、縮径部を前記ボール弁のストッパ部
   またはスプリングの支持部としたことを特徴とする請求
   項１記載の燃料ポンプの逆止弁。
3. 【請求項３】 前記逆止弁の弁座部を前記ボール弁の下
   側になるよう配置し、前記スプリングを使用せず、前記
   ボール弁の自重により閉弁することを特徴とする請求項
   １または２記載の燃料ポンプの逆止弁。