JP2006125349A - フローダンパ - Google Patents

Abstract

【課題】 バルブボディはレール本体に強力に締め付けられるものであるため、座面精度や座面形状に僅かなズレがあると、バルブボディが歪み、ピストン摺動孔が変形してピストンの摺動を悪化させる可能性がある。
【解決手段】 フローダンパ３１は、ピストン３３の大径部５１の下側の外周面に全周にわたる逃がし５６ａを設けることで、バルブボディ３２の下端近傍に生じる変形を吸収する隙間αを設けている。このように設けることにより、バルブボディ３２をレール本体２０に高軸力で締め付けた際に、座面精度や座面形状に僅かなズレ等があり、その影響でバルブボディ３２の下部が内径方向に変形しても、その変形は隙間αによって吸収されるため、バルブボディ３２に生じた変形はピストン摺動孔４３に影響を与えない。これによって、ピストン３３の摺動クリアランスは変化せず、ピストン３３の摺動を悪化させない。【選択図】 図１

Description

本発明は、コモンレール式燃料噴射装置のレール本体に締結されるフローダンパ（安全弁）に関するものである。

（従来の技術）
従来のフローダンパを図１６を参照して説明する。
この図１６のフローダンパＪ１は、内部に燃料通路が形成された略筒状のバルブボディＪ２と、このバルブボディＪ２の内側に形成されたピストン摺動孔Ｊ３に沿って軸方向へ摺動可能なピストンＪ４と、このピストンＪ４を燃料の流れの上流側に付勢するスプリングＪ５と、ピストンＪ４の上流側への移動を規制するストッパＪ６とを備える。
ピストンＪ４には、燃料通路の上流側と下流側を連通する絞り通路Ｊ７が形成されている。そして、インジェクタに過剰燃料流出などの異常が生じた際、下流に向かう流量が増加して、絞り通路Ｊ７の前後の圧差が増加し、ピストンＪ４が下流側（インジェクタ側）へ移動して、ピストンＪ４の弁部Ｊ８がバルブボディＪ２の弁座Ｊ９に着座する。このようにして、フローダンパＪ１は、万が一、何らかの不具合が生じた際に、高圧燃料の流出を停止させるものである（例えば、特許文献１参照）。

（第１の問題点）
バルブボディＪ２は、レール本体Ｊ１０に締結されるものである。レール本体Ｊ１０は高圧燃料を蓄圧するものであるため、バルブボディＪ２とレール本体Ｊ１０との密着面は高油密のシール面を確保する必要があり、バルブボディＪ２はレール本体Ｊ１０に高軸力で締め付けられて固定される。
バルブボディＪ２は、レール本体Ｊ１０に強力に締め付けられるため、座面精度や座面形状に僅かなズレがあると、高軸力による回転摺動によりバルブボディＪ２が歪んでしまう。
しかし、バルブボディＪ２は、内側にピストンＪ４を摺動可能な状態で保持するものであるため、バルブボディＪ２が上述の理由によって歪み、ピストン摺動孔Ｊ３が内径方向に変形すると、バルブボディＪ２とピストンＪ４の摺動クリアランスが減少して、ピストンＪ４の摺動を悪化させてしまう。
また、バルブボディＪ２とレール本体Ｊ１０（またはストッパＪ６）との密着面は、高平滑など高精度の加工が要求されるため、コストアップの要因にもなっている。

（第２の問題点）
レール本体Ｊ１０の雌ネジ（バルブボディＪ２が挿入される穴）Ｊ１１は、何らかの理由によってに変形等の歪が生じる可能性がある。一方、バルブボディＪ２側の雄ネジＪ１２は、図１６に示すように、バルブボディＪ２とピストンＪ４が直接摺動する直接摺動範囲Ｊ１３の外周に設けられている。
このため、バルブボディＪ２がレール本体Ｊ１０に高軸力で締め付けられると、レール本体Ｊ１０の雌ネジＪ１１に生じていた歪が螺合部を介してバルブボディＪ２に伝わってしまい、結果的にバルブボディＪ２が歪んで、ピストン摺動孔Ｊ３も歪んでしまう。
このようにして、ピストン摺動孔Ｊ３が歪むことにより、ピストンＪ４の摺動を悪化させてしまう。
特開２００１−５０１４１号公報

本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、バルブボディをレール本体に高軸力で締め付けても、ピストンの摺動を悪化させることのないフローダンパの提供にある。

［請求項１の手段］
請求項１の手段を採用するフローダンパは、バルブボディとピストンの間に、バルブボディをレール本体に締結した際にバルブボディに生じる歪を吸収する隙間を設けるものである。
このように設けることにより、バルブボディをレール本体に高軸力で締め付けた際に、座面精度や座面形状に僅かなズレ等があり、その影響でバルブボディが歪んでしまっても、その歪は隙間（バルブボディとピストンの間の隙間）によって吸収されるため、バルブボディの歪はピストン摺動孔に影響を与えない。即ち、バルブボディをレール本体に高軸力で締め付けても、ピストンの摺動を悪化させることがない。
また、高軸力の締め付けによるバルブボディの歪を隙間（バルブボディとピストンの間の隙間）で吸収することができるため、バルブボディとレール本体（またはストッパ）との密着面の加工精度を抑えることが可能になり、コストの低減を図ることも可能になる。

［請求項２の手段］
請求項２の手段を採用するフローダンパは、バルブボディとピストンとの間にピストンを摺動自在に支持する別部材を配置し、バルブボディと別部材の間にバルブボディをレール本体に締結した際にバルブボディに生じる歪を吸収する隙間を設けるものである。
このように設けることにより、バルブボディをレール本体に高軸力で締め付けた際に、座面精度や座面形状に僅かなズレ等があり、その影響でバルブボディが歪んでしまっても、その歪は隙間（バルブボディと別部材の間の隙間）によって吸収されるため、バルブボディの歪は別部材に設けられるピストン摺動孔に影響を与えない。即ち、バルブボディをレール本体に高軸力で締め付けても、ピストンの摺動を悪化させることがない。
また、高軸力の締め付けによるバルブボディの歪を隙間（バルブボディと別部材の間の隙間）で吸収することができるため、バルブボディとレール本体（またはストッパ）との密着面の加工精度を抑えることが可能になり、コストの低減を図ることも可能になる。

［請求項３の手段］
請求項３の手段を採用するフローダンパは、バルブボディにおけるピストン摺動孔の内側に、バルブボディをレール本体に締結した際にバルブボディに生じる歪がピストン摺動孔の内径方向に向かうのを防ぐ規制部材を圧入するものである。
このように設けることにより、バルブボディをレール本体に高軸力で締め付けても、規制部材によってピストン摺動孔が内径方向に変形しない。即ち、バルブボディをレール本体に高軸力で締め付けても、バルブボディとピストンの摺動クリアランスの減少を防ぐことができ、ピストンの摺動を悪化させることがない。
また、高軸力の締め付けによってバルブボディの摺動孔が内径方向に変形するのを規制部材によって防ぐことができるため、バルブボディとレール本体（またはストッパ）との密着面の加工精度を抑えることが可能になり、コストの低減を図ることも可能になる。

［請求項４の手段］
請求項４の手段を採用するフローダンパは、バルブボディをレール本体に締結した際にバルブボディに生じる歪を、当該バルブボディの外径方向に向かわせる歪外向け手段を設けるとともに、バルブボディとレール本体の間に、歪外向け手段によってバルブボディの外径方向に生じた歪を吸収する隙間を設けるものである。
このように設けることにより、バルブボディをレール本体に高軸力で締め付けることで発生する歪は、バルブボディの外側に向かって発生する。そして、その歪は、隙間（バルブボディとレール本体の間の隙間）によって吸収される。この結果、ピストン摺動孔が内径方向に変形する不具合がない。即ち、バルブボディをレール本体に高軸力で締め付けても、バルブボディとピストンの摺動クリアランスの減少を防ぐことができ、ピストンの摺動を悪化させることがない。
また、高軸力の締め付けによってバルブボディの摺動孔が内径方向に変形するのを、隙間（バルブボディとレール本体の間の隙間）と、歪外向け手段とによって防ぐことができるため、バルブボディとレール本体（またはストッパ）との密着面の加工精度を抑えることが可能になり、コストの低減を図ることも可能になる。

［請求項５の手段］
請求項５の手段を採用するフローダンパは、バルブボディをレール本体に締結する際にバルブボディにレール本体に向かう軸力を与える軸力付与部と、バルブボディとピストンが直接摺動する直接摺動範囲とを、軸方向に異なる位置（軸線に対して垂直方向から見て異なる位置）に設けるとともに、軸方向における直接摺動範囲内のバルブボディと、レール本体との間に、レール本体がバルブボディを圧迫するのを防ぐ隙間（バルブボディが挿入される穴に生じる歪を吸収する隙間）を設けるものである。
レール本体側においてバルブボディを挿入する穴形状は、何らかの理由によってに変形等の歪が生じる可能性がある。しかるに、請求項５の手段を採用したことにより、バルブボディがレール本体に高軸力で締め付けられても、バルブボディを挿入する穴形状に生じていた歪は隙間（バルブボディとレール本体の間の隙間）で吸収されるため、バルブボディを挿入する穴形状に生じていた歪がバルブボディに伝わる不具合が阻止される。これによって、ピストン摺動孔が歪む不具合を回避することができ、ピストンの摺動を悪化させることがない。

最良の形態１のフローダンパは、内部に高圧燃料を蓄圧するレール本体に締結されるバルブボディと、このバルブボディの内部で摺動するピストンとを備え、バルブボディとピストンの間に、バルブボディをレール本体に締結した際にバルブボディに生じる歪を吸収する隙間を設けるものである。

最良の形態２のフローダンパは、内部に高圧燃料を蓄圧するレール本体に締結されるバルブボディと、このバルブボディの内部で摺動するピストンとを備え、バルブボディとピストンとの間に、ピストンを摺動自在に支持する別部材を配置し、バルブボディと別部材の間に、バルブボディをレール本体に締結した際にバルブボディに生じる歪を吸収する隙間を設けるものである。

最良の形態３のフローダンパは、内部に高圧燃料を蓄圧するレール本体に締結されるバルブボディと、このバルブボディの内部で摺動するピストンとを備え、バルブボディにおけるピストン摺動孔の内側に、バルブボディをレール本体に締結した際にバルブボディに生じる歪がピストン摺動孔の内径方向に向かうのを防ぐ規制部材を圧入するものである。

最良の形態４のフローダンパは、内部に高圧燃料を蓄圧するレール本体に締結されるバルブボディと、このバルブボディの内部で摺動するピストンとを備え、バルブボディをレール本体に締結した際にバルブボディに生じる歪を、当該バルブボディの外径方向に向かわせる歪外向け手段を設けるとともに、バルブボディとレール本体の間に、歪外向け手段によってバルブボディの外径方向に生じた歪を吸収する隙間を設けるものである。

最良の形態５のフローダンパは、内部に高圧燃料を蓄圧するレール本体に締結されるバルブボディと、このバルブボディの内部で摺動するピストンとを備え、バルブボディをレール本体に締結する際にバルブボディにレール本体に向かう軸力を与える軸力付与部と、バルブボディとピストンが直接摺動する直接摺動範囲とを、軸方向に異なる位置に設けるとともに、軸方向における直接摺動範囲内のバルブボディと、レール本体との間に、レール本体がバルブボディを圧迫するのを防ぐ隙間を設けるものである。

この実施例１では、まず、コモンレール式燃料噴射装置のシステム構成を図２を参照して説明し、その後でフローダンパを図１を参照して説明する。
（コモンレール式燃料噴射装置の説明）
図２に示すコモンレール式燃料噴射装置は、エンジン（例えばディーゼルエンジン：図示しない）の各気筒に燃料噴射を行うシステムであり、コモンレール１、インジェクタ２、サプライポンプ３、ＥＣＵ４（エンジン制御ユニット）、ＥＤＵ５（駆動ユニット）等から構成される。

コモンレール１は、インジェクタ２に供給する高圧燃料を蓄圧する蓄圧容器であり、燃料噴射圧に相当するコモンレール圧が蓄圧されるように高圧ポンプ配管６を介して高圧燃料を圧送するサプライポンプ３の吐出口と接続されるとともに、各インジェクタ２へ高圧燃料を供給する複数のインジェクタ配管７が接続されている。
なお、コモンレール１とインジェクタ配管７の接続部分には、フローダンパ３１が設けられており、フローダンパ３１の詳細は後述する。

コモンレール１から燃料タンク８へ燃料を戻すリリーフ配管９には、プレッシャリミッタ１０が取り付けられている。このプレッシャリミッタ１０は圧力安全弁であり、コモンレール１内の燃料噴射圧が限界設定圧を超えた際に開弁して、コモンレール１の燃料噴射圧を限界設定圧以下に抑える。
また、コモンレール１には、減圧弁１１が取り付けられている。この減圧弁１１は、ＥＣＵ４から与えられる開弁指示信号によって開弁してリリーフ配管９を介してコモンレール圧を急速に減圧するものである。このように、コモンレール１に減圧弁１１を搭載することによって、ＥＣＵ４はコモンレール圧を車両走行状態に応じた圧力へ素早く低減制御できる。なお、この減圧弁１１が設けられない機種もある。

インジェクタ２は、エンジンの各気筒毎に搭載されて燃料を各気筒内に噴射供給するものであり、コモンレール１より分岐する複数のインジェクタ配管７の下流端に接続されて、コモンレール１に蓄圧された高圧燃料を各気筒内に噴射供給する燃料噴射ノズル、およびこの燃料噴射ノズル内に収容されたニードルのリフト制御を行う電磁弁等を搭載している。
なお、インジェクタ２からのリーク燃料も、リリーフ配管９を経て燃料タンク８に戻される。

サプライポンプ３は、コモンレール１へ高圧燃料を圧送する高圧燃料ポンプであり、燃料タンク８内の燃料をフィルタ１２を介してサプライポンプ３へ吸引するフィードポンプを搭載し、このフィードポンプによって吸い上げられた燃料を高圧に圧縮してコモンレール１へ圧送する。フィードポンプおよびサプライポンプ３は共通のカムシャフト１３によって駆動される。なお、このカムシャフト１３は、エンジンによって回転駆動されるものである。

サプライポンプ３は、燃料を高圧に加圧する加圧室内に燃料を導く燃料流路に、その燃料流路の開度度合を調整するためのＳＣＶ１４（吸入調量弁）が搭載されている。このＳＣＶ１４は、ＥＣＵ４からのポンプ駆動信号によって制御されることにより、加圧室内に吸入される燃料の吸入量を調整し、コモンレール１へ圧送する燃料の吐出量を変更するバルブであり、コモンレール１へ圧送する燃料の吐出量を調整することにより、コモンレール圧を調整するものである。即ち、ＥＣＵ４はＳＣＶ１４を制御することにより、コモンレール圧を車両走行状態に応じた圧力に制御するものである。

ＥＣＵ４には、制御処理、演算処理を行うＣＰＵ、各種プログラムおよびデータを保存する記憶装置（ＲＯＭ、スタンバイＲＡＭまたはＥＥＰＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ）、入力回路、出力回路、電源回路等の機能を含んで構成される周知構造のマイクロコンピュータが設けられている。そして、ＥＣＵ４に読み込まれたセンサ類の信号（エンジンパラメータ：乗員の運転状態、エンジンの運転状態等に応じた信号）に基づいて各種の演算処理を行うようになっている。
なお、ＥＣＵ４には、運転状態等を検出する手段として、コモンレール圧を検出するレール圧センサ１５の他に、アクセル開度を検出するアクセルセンサ、エンジン回転数を検出する回転数センサ、エンジンの冷却水温度を検出する水温センサ等のセンサ類が接続されている。

ＥＣＵ４における具体的な演算の一例を示すと、ＥＣＵ４は、インジェクタ２の駆動制御を行うインジェクタ制御系、およびＳＣＶ１４の駆動制御を行うレール圧制御系の制御を実施する。
インジェクタ制御系は、燃料の噴射毎に、ＲＯＭに記憶されたプログラムと、ＲＡＭに読み込まれたセンサ類の信号（エンジンパラメータ）とに基づいて、噴射形態、目標噴射量、噴射開始時期を算出し、インジェクタ開弁信号を算出する。
レール圧制御系は、ＲＯＭに記憶されたプログラムと、ＲＡＭに読み込まれたセンサ類の信号（エンジンパラメータ）とに基づいて、目標レール圧を算出し、レール圧センサ１５から算出される実レール圧を目標レール圧に一致させるためのＳＣＶ駆動信号を算出する。

ＥＤＵ５は、ＥＣＵ４から与えられるインジェクタ開弁信号に基づいてインジェクタ２の電磁弁へ開弁駆動電流を与えるインジェクタ駆動回路と、ＥＣＵ４から与えられるＳＣＶ駆動信号（デューティ信号）に基づいてＳＣＶ１４へ駆動電流値を与えるポンプ駆動回路とを備える。なお、このＥＤＵ５は、ＥＣＵ５と同一のケース内に搭載されるものであっても良い。

（コモンレール１の説明） コモンレール１は、内部に超高圧の燃料を蓄えるパイプ形状を呈するレール本体２０に、高圧ポンプ配管６、リリーフ配管９、インジェクタ配管７等を接続するための配管接続手段２１を設けたものである。また、レール本体２０には、配管接続手段２１の他に、プレッシャリミッタ１０、減圧弁１１、レール圧センサ１５等を取り付けるための機能部品接続部２２が設けられている。
なお、レール本体２０は、図２に示すように、鍛造技術によって設け、その後に各穴や平面部等（後述するレール内通路、内外連通孔２３、第１平面２４等）を加工したものであっても良いし、図２に示すものではなく、安価なパイプ材で構成し、そのパイプ材の軸方向に多数の配管接続手段２１を設けて低コスト化を図ったものであっても良い。

レール本体２０は、鉄などの硬質な金属よりなり、レール本体２０の内部には、レール本体２０の長手方向に沿うレール内通路（図示しない高圧燃料の蓄圧室）が設けられている。
また、レール本体２０の側面には、外周面とレール内通路を連通する複数の内外連通孔２３が形成されている（図１参照）。この複数の内外連通孔２３は、高圧ポンプ配管６、リリーフ配管９、インジェクタ配管７等に連通するものであり、レール本体２０の軸方向に適切な間隔を隔てて穴開け加工されたものである。各内外連通孔２３の外側は、レール本体２０の側面に形成された第１平面２４の略中心において開口する。
なお、内外連通孔２３の外開口（外側の開口部）には、外方向に広がった面取り部２５が設けられており、内外連通孔２３の外開口の開口面積が大きくなっている。
また、第１平面２４の周囲の穴の内面には、配管接続手段２１（後述するフローダンパ３１においてはバルブボディ３２）を締結するための第１雌ネジ２６が形成されている（図１参照）。この第１雌ネジ２６は、レール本体２０と一体に設けられる例を示すが、ナットなどの雌ネジ部品をレール本体２０に溶接等で固着（一体化）して設けたものであっても良い。

（フローダンパ３１の説明）
配管接続手段２１のうち、レール本体２０とインジェクタ配管７とを接続する部分には、図１に示すフローダンパ３１が設けられている。
フローダンパ３１は、レール本体２０に締結されるバルブボディ３２と、このバルブボディ３２の内部で摺動するピストン３３と、このピストン３３を燃料の流れの上流側に付勢するスプリング３４と、ピストン３３の上流側への移動を規制するストッパ３５とを備える。
ピストン３３には、燃料通路の上流側と下流側を連通する絞り通路３６が形成されている。そして、インジェクタ２に過剰燃料流出などの異常が生じた際、下流に向かう流量が増加して、絞り通路３６の前後の圧差が増加し、ピストン３３が下流側（インジェクタ２側）へ移動して、ピストン３３の弁部３７がバルブボディ３２の弁座３８に着座する。このようにして、フローダンパ３１は、万が一、何らかの不具合が生じた際に、高圧燃料の流出を停止させるものである。

以下に、フローダンパ３１の各パーツを詳細に説明する。なお、以下では、レール本体２０に接続される側を下と称し、インジェクタ配管７が接続される側を上と称して説明する。
（バルブボディ３２の説明）
バルブボディ３２は、鉄などの硬質な金属よりなり、内部に燃料通路が形成された略筒状を呈する。
バルブボディ３２の外周下側には、レール本体２０の第１雌ネジ２６内にねじ込まれる第１雄ネジ４１が形成され、バルブボディ３２の外周上側には、インジェクタ配管７を取り付けるための第２雄ネジ４２が形成されている。
第１雄ネジ４１の先端面は、ピストン摺動孔４３の開口周りを囲む平面が形成されている。ここで、ストッパ３５の上下面も平面に設けられており、ストッパ３５の下面がレール本体２０の第１平面２４と一致し、ストッパ３５の上面が第１雄ネジ４１の先端面と一致する。そして、バルブボディ３２の第１雄ネジ４１をレール本体２０の第１雌ネジ２６に強くねじ込むことで、第１平面２４、ストッパ３５、第１雄ネジ４１の先端面が強く押し付けられて本体シール面（油密面：密着面）を形成する。

第２雄ネジ４２の先端面には、インジェクタ配管７の先端に形成された円錐部４４が差し込まれる円錐テーパ形状を呈した受圧座面４５が形成されており、この受圧座面４５の底部で上部燃料通路４６が開口する。
第２雄ネジ４２には、配管締結ネジ部材４７の内周面に形成された第２雌ネジ４８が螺合する。
この配管締結ネジ部材４７は、インジェクタ配管７の円錐部４４の背部の段差４４ａに係止した状態で、第２雄ネジ４２にねじ込まれるものであり、配管締結ネジ部材４７を第２雄ネジ４２に強くねじ込むことで、インジェクタ配管７の円錐部４４が受圧座面４５に強く押し付けられて配管シール面（油密面：密着面）が形成される。

一方、バルブボディ３２の中心には、下端から略中央部までピストン３３を摺動自在に支持するためのピストン摺動孔４３が形成されている。また、バルブボディ３２の中心の上部には、上端からピストン摺動孔４３に連通する上部燃料通路４６が形成されており、この上部燃料通路４６とピストン摺動孔４３は燃料通路を形成するものである。
この上部燃料通路４６とピストン摺動孔４３の境界部には、下方に向けて広がる略円錐形状の弁座３８が形成されている。そして、ピストン摺動孔４３と上部燃料通路４６は同芯に設けられ、ピストン３３の弁部３７とバルブボディ３２の弁座３８の同芯性が得られるようになっている。

（ピストン３３の説明）
ピストン３３は、鉄、アルミ、樹脂など燃料高圧下で破損しない材質よりなり、バルブボディ３２におけるピストン摺動孔４３の内部で軸方向に摺動自在に支持されるもので、ピストン摺動孔４３に直接摺動する下側の大径部５１と、段差を介して小径となる上側の突出部５２とを備え、この突出部５２の上端には、バルブボディ３２の弁座３８に着座して上部燃料通路４６を閉塞可能な弁部３７が設けられている。また、大径部５１と突出部５２の間の段差にはスプリング３４の下端が着座し、スプリング３４によってピストン３３が下方へ付勢される構造になっている。

ピストン３３には、下部（ストッパ３５の中心孔３５ａ）と上部（ピストン３３の上側のピストン摺動孔４３の内部）とを連通する絞り通路３６が形成されている。この絞り通路３６は、大径部５１の下側の内部に形成された下部中心孔５３、大径部５１の上側側面に形成された上部連通溝５４、および下部中心孔５３と上部連通溝５４を連通する絞り（オリフィス）５５で構成される。
そして、正常時など、下流に向かう燃料流量が少ない場合は、スプリング３４の付勢力によってピストン３３の下端がストッパ３５に着座し、ストッパ３５の中心孔３５ａを通過した燃料の流れは、絞り通路３６のみを通ってインジェクタ２に供給される。

また、下流に向かう燃料流量が増加すると、絞り通路３６の前後の圧差が増加し、ピストン３３が上側へ移動して、ピストン３３がストッパ３５から離座する。すると、ストッパ３５の中心孔３５ａを通過した燃料は、絞り通路３６と、ピストン３３の大径部５１とピストン摺動孔４３の間の摺動クリアランスとを通ってインジェクタ２に供給される。
さらに、インジェクタ２に過剰燃料流出などの異常が生じるなどして、下流に向かう流量がさらに増加すると、絞り通路３６の前後の圧差がさらに増加し、ピストン３３がさらに上側へ移動して、突出部５２の上端の弁部３７がバルブボディ３２の弁座３８に着座し、上部燃料通路４６を閉塞する。
このようにして、フローダンパ３１は、万が一、何らかの不具合が生じて、規定量以上に下流に向かう流量が増加すると、高圧燃料の流出を停止させる。

（ストッパ３５の説明）
ストッパ３５は、鉄、銅などのシール性に優れた硬質金属よりなり、中心に燃料を通過させる中心孔３５ａが形成された円盤形状を呈する。中心孔３５ａは、上述したように、レール本体２０の内外連通孔２３と、ピストン３３の下部中心孔５３とを連通させる燃料通路である。このストッパ３５は、レール本体２０の第１平面２４と、第１雄ネジ４１の先端面との間に介在されて、上述のように本体シール面を形成するシール部材（ガスケット）であるとともに、ピストン３３がピストン摺動孔４３の下方へ移動するのを規制するストッパ機能を有するものである。

（スプリング３４の説明）
スプリング３４は、ピストン３３を下方へ付勢する圧縮コイルバネであり、その圧縮荷重によってフローダンパ３１の作動値（フローダンパ３１が高圧燃料の流出を遮断するセット値）が設定される。

（実施例１の特徴）
バルブボディ３２は、高圧燃料の漏れを確実に防ぐために、レール本体２０に強く締結されるものである。しかし、バルブボディ３２がレール本体２０に強力に締め付けられる場合、座面精度や座面形状に僅かなズレがあると、高軸力と回転摺動によりバルブボディ３２が歪んでしまう。具体的には、本体シール面を形成するバルブボディ３２の下端近傍が変形してしまう。
バルブボディ３２の下部は、上述したように、その内部でピストン３３の大径部５１を摺動自在に支持するものである。ピストン３３の大径部５１とピストン摺動孔４３の摺動クリアランスは、同芯精度を高めるために、摺動クリアランスが小さいため（例えば、１０〜２０μｍほど）、バルブボディ３２の下端近傍が内径方向に変形すると、摺動クリアランスが減少して、ピストン３３の摺動を悪化させてしまう。

そこで、この実施例１では、請求項１の発明を採用して、バルブボディ３２とピストン３３の間に、バルブボディ３２をレール本体２０に締結した際にバルブボディ３２に生じる歪（変形）を吸収する隙間αを設けている。
具体的に、この実施例１では、図１に示すように、ピストン３３の大径部５１の下側の外周面に全周にわたる逃がし（切削部）５６ａを設けることで、バルブボディ３２の下端近傍の変形を吸収する隙間αを設けている。この隙間寸法は、後述する各実施例の隙間αでも同じであるが、バルブボディ３２に生じる変形を吸収する量であれば良く、その寸法はバルブボディ３２の材質や、締め付けトルクなどによって異なるものであるが、例えばこの実施例の逃げ寸法は、大径部５１の下端から軸方向に５〜１０ｍｍ、径方向幅が０．１〜１．０ｍｍほどに設けられている。

フローダンパ３１をこの実施例１のように設けることにより、バルブボディ３２をレール本体２０に高軸力で締め付けた際に、座面精度や座面形状に僅かなズレ等があり、その影響でバルブボディ３２の下端近傍が内径方向に変形しても、その変形はバルブボディ３２とピストン３３の間の隙間αによって吸収されるため、バルブボディ３２に生じた変形はピストン３３の摺動に影響を与えない。即ち、バルブボディ３２をレール本体２０に高軸力で締め付けても、摺動クリアランスは変化せず、ピストン３３の摺動を悪化させることがない。
また、高軸力の締め付けによるバルブボディ３２の変形をバルブボディ３２とピストン３３の間の隙間αで吸収することができるため、バルブボディ３２とストッパ３５との本体シール面（密着面）の加工精度を抑えることが可能になり、コストの低減を図ることも可能になる。

図３に示すフローダンパ３１の断面図を参照して実施例２を説明する。なお、以下の実施例において上記実施例１と同一符号は同一機能物を示すものである。
この実施例２も請求項１の発明を採用するものであり、バルブボディ３２の下側の内周面に全周にわたる逃がし（切削部）５６ｂを設けて、バルブボディ３２の下端近傍の変形を吸収する隙間αを設けたものである。

図４に示すフローダンパ３１の断面図を参照して実施例３を説明する。
この実施例３も請求項１の発明を採用するものである。
この実施例３は、ピストン３３の大径部５１の外径寸法をピストン摺動孔４３の内径寸法よりも小径に設けて、大径部５１とピストン３３の間に、バルブボディ３２の変形を吸収する隙間αを設けたものである。

一方、この実施例３のように、ピストン３３の大径部５１の外径寸法をピストン摺動孔４３の内径寸法よりも小径に設けると、ピストン３３の大径部５１とピストン摺動孔４３の軸芯が一致しなくなり、ピストン３３の突出部５２と、バルブボディ３２の上部燃料通路４６との軸芯が一致しなくなってしまう。即ち、弁座３８と弁部３７の同芯性が損なわれてしまう。
そこで、この実施例３では、ストッパ３５の上面にピストン３３の摺動ガイド５７を設けて、ピストン３３の大径部５１とピストン摺動孔４３の軸芯を一致させて、弁座３８と弁部３７の同芯性を確保している。なお、摺動ガイド５７は、ピストン３３の下部中心孔５３の内面を軸方向に摺動自在に支持する支持部材であり、その中心には燃料通路が設けられている。

図５に示すフローダンパ３１の断面図を参照して実施例４を説明する。
この実施例４は、請求項２の発明を採用するものであり、バルブボディ３２とピストン３３との間に、ピストン３３を摺動自在に支持するカラー５８（別部材に相当する）を配置し、バルブボディ３２とカラー５８の間に、バルブボディ３２をレール本体２０に締結した際にバルブボディ３２に生じる変形を吸収する隙間αを設けたものである。
具体的に、カラー５８は、ピストン３３の大径部５１を摺動自在に支持する円筒体であり、鉄等の硬質な金属によって形成されている。バルブボディ３２には、カラー５８を挿入するカラー挿入穴５９が形成されており、このカラー挿入穴５９の内周面と、カラー５８の外周面との間に、バルブボディ３２をレール本体２０に締結した際にバルブボディ３２に生じる変形を吸収する隙間αが設けられる。

フローダンパ３１をこの実施例４のように設けることにより、バルブボディ３２をレール本体２０に高軸力で締め付けた際に、座面精度や座面形状に僅かなズレ等があり、その影響でバルブボディ３２が変形しても、その変形はバルブボディ３２とカラー５８の間の隙間αによって吸収されるため、バルブボディ３２の変形はカラー５８の内周面に設けられるピストン摺動孔４３に影響を与えない。即ち、バルブボディ３２をレール本体２０に高軸力で締め付けても、ピストン３３の摺動を悪化させることがない。
また、高軸力の締め付けによるバルブボディ３２の変形をバルブボディ３２とカラー５８の間の隙間αで吸収するため、実施例１と同様に、バルブボディ３２とストッパ３５との本体シール面（密着面）の加工精度を抑えることが可能になり、コストの低減を図ることも可能になる。

図６に示すフローダンパ３１の断面図を参照して実施例５を説明する。
この実施例５も請求項２の発明を採用するものである。
この実施例５は、カラー５８とストッパ３５の間に弾性体６０を配置して、カラー５８のガタを無くしたものである。なお、図６では、弾性体６０の一例として皿バネを開示するが、ウエーブワッシャやリングゴムなど、他の弾性体を用いても良い。

図７に示すフローダンパ３１の断面図を参照して実施例６を説明する。
この実施例６も請求項２の発明を採用するものである。
この実施例６は、カラー５８とストッパ３５を一体に設けて、部品点数を抑えるとともに、カラー５８のガタも無くし、さらにピストン３３とバルブボディ３２の同芯性（即ち、弁座３８と弁部３７の同芯性）を高めるものである。

図８に示すフローダンパ３１の断面図を参照して実施例７を説明する。
この実施例７も請求項２の発明を採用するものである。
この実施例７のカラー５８は、ピストン摺動孔４３の他に、ピストン３３の突出部５２の先端の弁部３７が着座する弁座３８まで設けたものである。このように設けることにより、弁座３８と弁部３７の同芯性を高めることができる。

図９に示すフローダンパ３１の断面図を参照して実施例８を説明する。
この実施例８は、請求項３の発明を採用するものであり、バルブボディ３２におけるピストン摺動孔４３の内側に、バルブボディ３２をレール本体２０に締結した際にバルブボディ３２に生じる変形がピストン摺動孔４３の内径方向に向かうのを防ぐ規制部材を圧入したものである。
具体的に、この実施例８では、規制部材としてストッパ３５をピストン摺動孔４３の内周に圧入した例を示す。なお、ストッパ３５とは別の部材の規制部材を用いてピストン摺動孔４３の内周に圧入しても良い。
なお、この実施例では、バルブボディ３２の下端面は、レール本体２０の第１平面２４に密着して本体シール面（液密面：密着面）を形成するものである。

この実施例８のように設けることにより、バルブボディ３２をレール本体２０に高軸力で締め付けても、ピストン摺動孔４３の内周に圧入されたストッパ３５（規制部材）によってピストン摺動孔４３が内径方向に変形しない。即ち、バルブボディ３２をレール本体２０に高軸力で締め付けても、バルブボディ３２とピストン３３の摺動クリアランスの減少を防ぐことができ、ピストン３３の摺動を悪化させることがない。
また、高軸力の締め付けによってピストン摺動孔４３が内径方向に変形するのをストッパ３５（規制部材）によって防ぐことができるため、バルブボディ３２とレール本体２０との密着面の加工精度を抑えることが可能になり、コストの低減を図ることも可能になる。

図１０に示すフローダンパ３１の断面図を参照して実施例９を説明する。
この実施例９は、請求項１と請求項３の発明を組み合わせて用いたものである。
この実施例９は、上述した実施例３のストッパ３５の上面に、ピストン摺動孔４３の内周に圧入される圧入部６１（規制部材）を設けたものである。

図１１に示すフローダンパ３１の断面図およびバルブボディ先端の要部拡大図を参照して実施例１０を説明する。
この実施例１０は、請求項４の発明を採用するものであり、（１）バルブボディ３２をレール本体２０に締結した際にバルブボディ３２に生じる歪を、バルブボディ３２の外径方向に向かわせる歪外向け手段６２を設けるとともに、（２）バルブボディ３２とレール本体２０との間に、歪外向け手段６２によってバルブボディ３２の外径方向に生じた歪を吸収する隙間αを設けたものである。

具体的に、バルブボディ３２をレール本体２０に締結した際に、座面精度や座面形状に僅かなズレ等があると、バルブボディ３２の下端近傍で変形が生じる。
そこで、この実施例１０では、歪外向け手段６２として、図１１（ｂ）に示すように、バルブボディ３２の締結時に高軸力で回転摺動を受けるバルブボディ３２の下端面に、変形を外径方向に生じさせるためのテーパ面（内周テーパ幅６２ａ＞外周テーパ幅６２ｂ）を設けた。
このようなテーパ面による歪外向け手段６２を設けることにより、バルブボディ３２をレール本体２０に強くねじ込むと、図１１（ｃ）に示すように、バルブボディ３２の下端近傍は外径方向に変形する。

一方、隙間αは、バルブボディ３２とレール本体２０（バルブボディ３２を挿入する穴）との間に設けられて、歪外向け手段６２によって外径方向に生じたバルブボディ３２の下端近傍の変形を吸収するものである。
具体的に、この実施例１０では、図１１（ａ）に示すように、バルブボディ３２の下側の外周面に全周にわたる逃がし（切削部）５６ｃを設けることで、バルブボディ３２の下端近傍の外側に向かう変形を吸収する隙間αを設けたものである。

この実施例１０のように設けることにより、バルブボディ３２をレール本体２０に高軸力で締め付けることで発生する変形は、バルブボディ３２の外径に向かって発生する。そして、その変形は、バルブボディ３２とレール本体２０の間の隙間αによって吸収される。この結果、ピストン摺動孔４３が内径方向に変形する不具合がない。即ち、バルブボディ３２をレール本体２０に高軸力で締め付けても、バルブボディ３２とピストン３３の摺動クリアランスの減少を防ぐことができ、ピストン３３の摺動を悪化させることがない。 また、高軸力の締め付けによってバルブボディ３２の摺動孔が内径方向に変形するのを、歪外向け手段６２と、バルブボディ３２とレール本体２０の間の隙間αとによって防ぐことができるため、バルブボディ３２とストッパ３５との密着面の加工精度を抑えることが可能になり、コストの低減を図ることもできる。

図１２に示すフローダンパ３１の断面図を参照して実施例１１を説明する。
この実施例１１は、請求項５の発明を採用するものであり、（１）バルブボディ３２をレール本体２０に締結する際にバルブボディ３２にレール本体２０に向かう軸力を与える軸力付与部βと、バルブボディ３２とピストン３３が直接摺動する直接摺動範囲γとを、軸方向に異なる位置に設けるとともに、（２）軸方向における直接摺動範囲γ内のバルブボディ３２と、レール本体２０（バルブボディ３２が挿入される穴）との間に、レール本体２０がバルブボディ３２を圧迫するのを防ぐ隙間α（バルブボディ３２が挿入される穴に生じる歪を吸収する隙間α）を設けるものである。

具体的には、図１２に示すように、（１）バルブボディ３２の外周面における軸方向中間付近に第１雄ネジ４１（軸力付与部β）を形成し、その第１雄ネジ４１の下部のバルブボディ３２（直接摺動範囲γ）を、レール本体２０の穴の内部に挿入するように設けて、軸力付与部βと直接摺動範囲γを軸方向にズレた位置に設けるとともに、（２）第１雄ネジ４１の下部のバルブボディ３２の外周面に全周にわたる逃がし（切削部）５６ｄを設けて、第１雄ネジ４１の下部のバルブボディ３２とレール本体２０との間に、レール本体２０がバルブボディ３２を圧迫するのを防ぐ隙間αを設けるものである。なお、この隙間寸法は、バルブボディ３２が挿入される穴に生じる歪を吸収する量であれば良く、その寸法はレール本体２０の製造誤差などによって適宜設定されるものである。

バルブボディ３２が挿入される穴形状は、バルブボディ３２の組付け前に与えられる熱や、外部荷重など、何らかの理由によって変形等の歪が生じる可能性がある。
しかるに、この実施例１１のように設けることにより、バルブボディ３２がレール本体２０に高軸力で締め付けられても、バルブボディ３２を挿入する穴形状に生じていた歪はバルブボディ３２とレール本体２０の間の隙間αで吸収されるため、バルブボディ３２を挿入する穴形状に生じていた歪がバルブボディ３２に伝わる不具合が阻止される。これによって、ピストン摺動孔４３が歪む不具合を回避することができ、ピストン３３の摺動を悪化させることがない。

図１３に示すフローダンパ３１の断面図を参照して実施例１２を説明する。
この実施例１２も請求項５の発明を採用するものであり、第１雌ネジ２６の下部が挿入されるレール本体２０の穴の内周面に全周にわたる逃がし（切削部）５６ｅを設けて、第１雄ネジ４１の下部のバルブボディ３２（直接摺動範囲γ内のバルブボディ３２）とレール本体２０との間に、レール本体２０がバルブボディ３２を圧迫するのを防ぐ隙間αを設けたものである。

図１４に示すフローダンパ３１の断面図を参照して実施例１３を説明する。
この実施例１３も請求項５の発明を採用するものである。
上記実施例１１、１２では、バルブボディ３２あるいはレール本体２０の少なくとも一方に逃がし（切削部）５６ｄ、５６ｅを設けて隙間αを広げる例を示した。
これに対し、この実施例１３は、バルブボディ３２およびレール本体２０に逃がし（切削部）５６ｄ、５６ｅを設けるのではなく、第１雄ネジ４１の下部のバルブボディ３２（直接摺動範囲γ内のバルブボディ３２）が挿入される穴の径を広めに設けたり、第１雄ネジ４１の下部のバルブボディ３２（直接摺動範囲γ内のバルブボディ３２）の外径寸法をやや小径に設けるなどして、バルブボディ３２の挿入用クリアランスを意図的に広く設けて、その挿入用クリアランスをレール本体２０がバルブボディ３２を圧迫するのを防ぐ隙間αとして利用するものである。

図１５に示すフローダンパ３１の断面図を参照して実施例１４を説明する。
この実施例１４も請求項５の発明を採用するものである。
この実施例１４は、（１）バルブボディ３２を挿入する穴を形成するレール本体２０の筒部の外周面に雄ネジ６３を形成し、（２）バルブボディ３２の外周面における軸方向中間付近に設けられたフランジ６４に係合するナット６５の雌ネジ６６を上記雄ネジ６３に強くねじ込むことで、バルブボディ３２の下端がレール本体２０の第１平面２４に向けて強く押し付けられる構造のものである。即ち、フランジ６４とナット６５の係合部が軸力付与部βとなる。この構造によって、軸力付与部βと直接摺動範囲γが軸方向にズレた位置に設けられる。
なお、この実施例１４は、上記実施例１３と同様、バルブボディ３２が挿入される穴の径を広めに設けたり、フランジ６４の下部のバルブボディ３２の外径寸法をやや小径に設けるなどして、バルブボディ３２の挿入用クリアランスを意図的に広く設けて、その挿入用クリアランスをレール本体２０がバルブボディ３２を圧迫するのを防ぐ隙間αとして利用するものである。

フローダンパの断面図である（実施例１）。 コモンレール式燃料噴射装置のシステム構成図である（実施例１）。 フローダンパの断面図である（実施例２）。 フローダンパの断面図である（実施例３）。 フローダンパの断面図である（実施例４）。 フローダンパの断面図である（実施例５）。 フローダンパの断面図である（実施例６）。 フローダンパの断面図である（実施例７）。 フローダンパの断面図である（実施例８）。 フローダンパの断面図である（実施例９）。 フローダンパの断面図およびバルブボディ先端の要部拡大図である（実施例１０）。 フローダンパの断面図である（実施例１１）。 フローダンパの断面図である（実施例１２）。 フローダンパの断面図である（実施例１３）。 フローダンパの断面図である（実施例１４）。 フローダンパの断面図である（従来例）。

符号の説明

２０ レール本体
３１ フローダンパ
３２ バルブボディ
３３ ピストン
３５ ストッパ（規制部材）
４３ ピストン摺動孔
５８ カラー（別部材）
６１ 圧入部（規制部材）
６２ 歪外向け手段
α 隙間
β 軸力付与部
γ 直接摺動範囲

Claims (5)

1. 内部に高圧燃料を蓄圧するレール本体に締結されるバルブボディと、
   このバルブボディの内部で摺動するピストンと、
   を備えるフローダンパにおいて、
   前記バルブボディと前記ピストンの間に、前記バルブボディを前記レール本体に締結した際に前記バルブボディに生じる歪を吸収する隙間を設けることを特徴とするフローダンパ。
2. 内部に高圧燃料を蓄圧するレール本体に締結されるバルブボディと、
   このバルブボディの内部で摺動するピストンと、
   を備えるフローダンパにおいて、
   前記バルブボディと前記ピストンとの間に、前記ピストンを摺動自在に支持する別部材を配置し、
   前記バルブボディと前記別部材の間に、前記バルブボディを前記レール本体に締結した際に前記バルブボディに生じる歪を吸収する隙間を設けることを特徴とするフローダンパ。
3. 内部に高圧燃料を蓄圧するレール本体に締結されるバルブボディと、
   このバルブボディの内部で摺動するピストンと、
   を備えるフローダンパにおいて、
   前記バルブボディにおけるピストン摺動孔の内側に、前記バルブボディを前記レール本体に締結した際に前記バルブボディに生じる歪が前記ピストン摺動孔の内径方向に向かうのを防ぐ規制部材を圧入することを特徴とするフローダンパ。
4. 内部に高圧燃料を蓄圧するレール本体に締結されるバルブボディと、
   このバルブボディの内部で摺動するピストンと、
   を備えるフローダンパにおいて、
   前記バルブボディを前記レール本体に締結した際に前記バルブボディに生じる歪を、当該バルブボディの外径方向に向かわせる歪外向け手段を設けるとともに、
   前記バルブボディと前記レール本体の間に、前記歪外向け手段によって前記バルブボディの外径方向に生じた歪を吸収する隙間を設けることを特徴とするフローダンパ。
5. 内部に高圧燃料を蓄圧するレール本体に締結されるバルブボディと、
   このバルブボディの内部で摺動するピストンと、
   を備えるフローダンパにおいて、
   前記バルブボディを前記レール本体に締結する際に前記バルブボディに前記レール本体に向かう軸力を与える軸力付与部と、前記バルブボディと前記ピストンが直接摺動する直接摺動範囲とを、軸方向に異なる位置に設けるとともに、
   軸方向における前記直接摺動範囲内の前記バルブボディと、前記レール本体との間に、前記レール本体が前記バルブボディを圧迫するのを防ぐ隙間を設けることを特徴とするフローダンパ。
   

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