JP2010190228A - 高圧ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】吸入室から加圧室に必要量の燃料を吸入する高圧ポンプを提供する。
【解決手段】プランジャ１４は、摺動部１５と、摺動部１５よりも径が小さい小径部１６とを有している。摺動部１５と小径部１６との間には、径が異なることにより段差１７が形成されている。摺動部１５はシリンダ２２に往復移動自在に支持されている。小径部１６は摺動部１５に対して加圧室３０４と反対側に設置されており、小径部１６の周囲はオイルシール１９によりシールされている。吸入室３０２と加圧室３０４とは、調量弁３０が開弁した状態で、弁座３５の内周側に形成された連通孔３０６により連通する。燃料室３０８は、摺動部１５とシリンダ２２との摺動箇所により加圧室３０４と仕切られている。燃料室３０８は、段差１７の下降側に形成された空間であり、摺動部１５とシリンダ２２との摺動箇所とオイルシール１９との間に、小径部１６の周囲に形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、プランジャの往復移動により吸入室から加圧室に吸入した燃料を加圧し吐出する高圧ポンプに関する。

低圧ポンプ等により燃料入口から吸入室に導入された燃料を、プランジャが往復移動することにより吸入室から加圧室に吸入して加圧し吐出する高圧ポンプが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。

特開２００２−５４５３１号公報 特開２００３−３５２３９号公報

しかしながら、プランジャが下降する吸入行程において吸入室から加圧室に吸入される燃料量が増加すると、吸入室の圧力低下を招くことがある。特に、高圧ポンプの吐出量の増加要求によりプランジャ径またはプランジャの往復移動量が増大すると、吸入室から加圧室に吸入される燃料量が増加し、吸入室の圧力が低下しやすくなる。また、高圧ポンプの回転数が増加しプランジャの往復移動速度が上昇すると、プランジャの下降により吸入室から加圧室に吸入する燃料量が低圧ポンプから吸入室に導入する燃料量を越え、その結果として吸入室の圧力が低下しやすくなる。

このようにプランジャが下降する吸入行程時に吸入室の圧力が低下すると、吸入室から加圧室に燃料が充分に吸入されず、吐出量の不足を生じるという問題がある。

また、プランジャの上昇中に加圧室から吸入室に燃料を戻すと吸入室の圧力が上昇する。そして、プランジャが下降および上昇を繰り返すと、吸入室の圧力が変動し吸入室に圧力脈動が生じる。前述したように、要求吐出量が増加したり、高圧ポンプの回転数が増加すると、吸入室に生じる圧力脈動がさらに大きくなる。このように吸入室側に圧力脈動が生じると、吸入室から加圧室に充分に燃料を吸入できず、吐出量の不足を生じるという問題がある。

本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、吸入室から加圧室に必要量の燃料を吸入する高圧ポンプを提供することにある。

請求項１記載の発明によると、プランジャが下降し吸入室から加圧室に燃料が吸入されるときに、燃料入口からだけではなく燃料室からも吸入室に燃料が導入されるので、プランジャ下降時の吸入室の圧力低下を低減できる。これにより、吸入室から加圧室に必要量の燃料を吸入できる。

一方、プランジャが上昇し加圧室から吸入室に燃料が戻されるとき、燃料入口側だけでなく排出通路にも吸入室から燃料が排出されるので、プランジャが上昇するときの吸入室の圧力上昇が低減する。また、このとき燃料室の容積が増加する為、吸入室に戻された燃料の一部は排出通路を通り、効率よく燃料室に排出されることになる。これにより、プランジャが上昇および下降を繰り返すことにより発生する吸入室の圧力脈動を低減できるので、吸入室から加圧室に必要量の燃料を吸入できる。

尚、請求項２に示すように、調量弁は、弁部材が弁座に着座する方向へ弁部材を付勢する第１のスプリングと、弁部材が弁座から離座する方向へシャフトを第１のスプリングの付勢力よりも大きな力で付勢する第２のスプリングとを有する構成にしてもよい。

尚、請求項３に示すように、弁部材は、加圧室に配置され、シャフトは、吸入室を貫通し、コイルは、吸入室を挟んで加圧室とは反対側に配置される構成にしてもよい。

尚、請求項４に示すように、弁部材は、加圧室に配置され、吸入室と加圧室とを連通する連通孔が弁座の内周側に形成され、シャフトは、連通孔を通して吸入室側から弁部材に当接することにより弁部材を弁座から離座させる構成にしてもよい。

尚、請求項５に示すように、シャフトは、カップ状の弁部材の底壁に弁座側から端部を当接させる構成にしてもよい。

尚、請求項６に示すように、調量弁は、弁部材とともに加圧室に配置されるストッパを有し、スプリングは加圧室内において弁部材とストッパとの間に介装される構成にしてもよい。

（Ａ）は本発明の第１実施形態による高圧ポンプを示す断面図であり、（Ｂ）は調量弁のストッパをプランジャ側から見た図である。 吸入行程時における第１実施形態による高圧ポンプを示す断面図である。 本発明の第２実施形態による高圧ポンプを示す断面図である。 本発明の第３実施形態による高圧ポンプを示す断面図である。 本発明の第４実施形態による高圧ポンプを示す断面図である。 本発明の第５実施形態による高圧ポンプを示す断面図である。 本発明の第６実施形態による高圧ポンプを示す断面図である。 本発明の第７実施形態による高圧ポンプを示す断面図である。 本発明の第８実施形態による高圧ポンプを示す断面図である。 本発明の第９実施形態による高圧ポンプを示す断面図である。 本発明の第１０実施形態による高圧ポンプを示す断面図である。 本発明の第１１実施形態による高圧ポンプを示す断面図である。 本発明の第１２実施形態による高圧ポンプを示す断面図である。 本発明の第１３実施形態による高圧ポンプを示す断面図である。 第１３実施形態によるプランジャのストッパを示す説明図である。 第１３実施形態の変形形態１のストッパを示す説明図である。 第１３実施形態の変形形態２のストッパを示す説明図である。 第１３実施形態の変形形態３のストッパを示す説明図である。

本発明の複数の実施形態を図に基づいて説明する。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態による高圧ポンプを図１に示す。高圧ポンプ１０は、例えば、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンのインジェクタに燃料を供給するポンプである。

プランジャ１４は、摺動部１５と、摺動部１５よりも径が小さい小径部１６とを有する異径構造である。摺動部１５と小径部１６との間には、径が異なることにより段差１７が形成されている。摺動部１５はシリンダ２２に往復移動自在に支持されている。小径部１６は摺動部１５に対して加圧室３０４と反対側に設置されており、小径部１６の周囲はシール部材であるオイルシール１９によりシールされている。プランジャ１４の小径部１６はタペット１２と当接している。タペット１２はスプリング１８の付勢力によりカム２に向けて押し付けられているので、カム２が回転するとタペット１２の外側底面はカム２と
摺動する。したがって、カム２の回転により、プランジャ１４はタペット１２とともに往復移動する。

ポンプハウジング２０は、プランジャ１４を往復移動自在に支持するシリンダ２２を有している。ポンプハウジング２０には、入口通路３００、吸入室３０２、加圧室３０４、燃料室３０８および連通路３１０が形成されている。図示しない低圧ポンプから高圧ポンプ１０に供給される燃料は、燃料入口である入口通路３００から吸入室３０２に導入される。

吸入室３０２と加圧室３０４とは、調量弁３０の弁部材３２が弁座３５から離座した状態で、弁座３５の内周側に形成された連通孔３０６により連通する。燃料室３０８は、摺動部１５とシリンダ２２との摺動箇所により加圧室３０４と仕切られている。燃料室３０８は、段差１７の下降側に形成された下降側空間であり、摺動部１５とシリンダ２２との摺動箇所とオイルシール１９との間に、小径部１６の周囲に形成されている。燃料室３０８の上方は摺動部１５とシリンダ２２との摺動箇所により密封され、燃料室３０８の下方は小径部１６とオイルシール１９との摺動箇所により密封されている。連通路３１０は、吸入室３０２と燃料室３０８とを連通している。連通路３１０は、吸入室３０２から燃料室３０８に燃料を排出する排出通路でもある。

調量弁３０は、弁部材３２、スプリング３３、コイル３４、弁座３５およびストッパ４０を有している。ストッパ４０は、弁部材３２の燃料下流側に設けられている。図１の（Ｂ）に示すように、ストッパ４０の外周に４個の切り欠きが形成されている。この切り欠きにより、ストッパ４０とポンプハウジング２０の内周面との間に燃料通路４２が形成されている。

弁部材３２は、スプリング３３の付勢力によりストッパ４０側、つまり弁座３５から離座する方向に付勢されている。コイル３４への通電をオンすると、スプリング３３の付勢力に抗して磁気吸引力により弁部材３２は弁座３５に着座する。弁部材３２が弁座３５に着座すると連通孔３０６が閉塞されるので、吸入室３０２と加圧室３０４との連通は遮断される。

低圧ダンパ５０は、例えば内部にダイヤフラム等を有し、入口通路３００および吸入室３０２に発生する圧力脈動を低減する。

吐出弁６０のボール６２は、加圧室３０４の圧力が所定圧以上になるとスプリング６３の付勢力に抗して弁座６４から離座する。ボール６２が弁座６４から離座すると加圧室３０４の燃料が吐出弁６０から吐出される。

次に、高圧ポンプ１０の作動について説明する。

（１）吸入行程
図２に示すように、カム２の回転にともないプランジャ１４が上死点から下死点に向けて下降するとき、コイル３４への通電はオフされている。したがって、弁部材３２はスプリング３３の付勢力により弁座３５から離座し、連通孔３０６を介して吸入室３０２と加圧室３０４とは連通している。したがって、プランジャ１４の下降に伴い吸入室３０２から加圧室３０４に燃料が吸入される。

また、プランジャ１４が下降すると、摺動部１５と小径部１６との間に形成されたプランジャ１４の段差１７が燃料室３０８側に移動するので、燃料室３０８の容積が減少する。この燃料室３０８の容積の減少により、燃料室３０８の燃料は連通路３１０に押し出され、連通路３１０から吸入室３０２に導入される。

このように、プランジャ１４の下降に伴い、吸入室３０２から加圧室３０４に燃料を吸入するときに燃料室３０８から連通路３１０を通り吸入室３０２に燃料が導入されるので、吸入行程時における吸入室３０２の圧力低下を低減できる。したがって、吸入室３０２の圧力低下による加圧室３０４への燃料吸入不良を防止し、吸入室３０２から加圧室３０４に必要量の燃料を吸入できる。

（２）戻し行程
図１に示すように、プランジャ１４が下死点から上死点に向かって上昇するとき、コイル３４への通電をオフしている間は、スプリング３３の付勢力により弁部材３２は弁座３５から離座したままである。したがって、プランジャ１４の上昇により、加圧室３０４の燃料は連通孔３０６を通り吸入室３０２に戻される。このとき、摺動部１５と小径部１６との間に形成された段差１７が上昇するので、燃料室３０８の容積は増加する。これにより、加圧室３０４から吸入室３０２に戻された燃料の一部は、連通路３１０を通り燃料室３０８に排出される。

このように、プランジャ１４の上昇に伴い、加圧室３０４から吸入室３０２に燃料が戻されるときに吸入室３０２から連通路３１０を通り燃料室３０８に燃料が排出されるので、プランジャの１４の上昇による吸入室３０２の圧力上昇を低減できる。

（３）加圧行程
戻し行程中にコイル３４への通電をオンすると、スプリング３３の付勢力に抗して磁気吸引力により弁部材３２が吸引され、弁部材３２は弁座３５に着座する。その結果、連通孔３０６が閉塞され吸入室３０２と加圧室３０４との連通が遮断されるので、プランジャ１４の上昇により加圧室３０４の燃料は加圧され燃料圧力が上昇する。そして、加圧室３０４の燃料圧力が所定圧以上になると、スプリング６３の付勢力に抗してボール６２が弁座６４から離座し、吐出弁６０が開弁する。これにより、加圧室３０４で加圧された燃料は高圧ポンプ１０から吐出される。

高圧ポンプ１０から吐出される燃料量は、プランジャ１４上昇時において、コイル３４への通電をオンし調量弁３０を閉弁するタイミングで調量される。そして、上記（１）、（２）、（３）の行程を繰り返すことにより、高圧ポンプ１０は燃料の吸入、吐出を繰り返す。

第１実施形態では、吸入行程時において、燃料室３０８から吸入室３０２に燃料を導入することにより、吸入室３０２の圧力低下を低減する。これにより、吸入行程時において、吸入室３０２から加圧室３０４への燃料の吸入不良を防止し、吸入室３０２から加圧室３０４に必要量の燃料を吸入できる。

また、戻し行程において、吸入室３０２から燃料室３０８に燃料を排出することにより、吸入室３０２の圧力上昇を低減する。これにより、プランジャ１４が上昇および下降を繰り返すことにより生じる吸入室３０２の圧力脈動を低減する。吸入室３０２の圧力脈動が低減すると、吸入行程時において、吸入室３０２から加圧室３０４への燃料の吸入不良を防止し、吸入室３０２から加圧室３０４に必要量の燃料を吸入できる。

さらに、吸入室３０２の圧力脈動が低減し、低圧ダンパ５０および吸入室３０２側の燃料配管に加わる圧力変動が低減するので、低圧ダンパ５０および燃料配管等の損傷を防止できる。また、圧力脈動による燃料配管の振動が低減するので、燃料配管の支持箇所の緩みを防止できる。

（第２、第３、第４実施形態）
本発明の第２実施形態を図３に、第３実施形態を図４に、第４実施形態を図５に示す。尚、第１実施形態と実質的に同一構成部分には同一符号を付し、説明を省略する。

図３に示す第２実施形態の高圧ポンプ７０では、オイルシール１９のシリンダ２２側に、プランジャ１４の小径部１６を囲んで環状のプレート７２が設置されている。このプレート７２の内周縁と小径部１６の外周面との間には、小径部１６の往復移動を妨げない程度の小さい隙間７４が形成されている。この隙間７４により、例えば摺動部１５とシリンダ２２との摺動箇所から生じる摺動屑等の異物がオイルシール１９と小径部１６との摺動箇所に侵入することを防止する。これにより、オイルシール１９の損傷を防止できる。

図４に示す第３実施形態の高圧ポンプ８０では、連通路３１０の途中に異物を除去するフィルタ８２を設置している。フィルタ８２は、高圧ポンプ８０に供給される燃料中の異物が連通路３１０を通りオイルシール１９と小径部１６との摺動箇所に侵入することを防止する。これにより、オイルシール１９の損傷を防止できる。

図５に示す第４実施形態の高圧ポンプ９０では、燃料室３０８をプランジャ１４の小径部１６の周囲ではなく、連通路３１０の途中に形成している。燃料室３０８は、段差１７の下降側空間３１２と連通している。このように燃料室３０８の形成位置を変更しても、第１実施形態と同様に、吸入行程時の吸入室３０２の圧力低下を防止し、かつプランジャ１４の往復移動に伴い吸入室３０２に生じる圧力脈動を低減できる。

（第５実施形態）
本発明の第５実施形態を図６に示す。尚、第１実施形態と実質的に同一構成部分には同一符号を付し、説明を省略する。

図６に示す第５実施形態の高圧ポンプ１００では、調量弁１０２の弁部材１０４は、スプリング３３の付勢力により弁座１０６に向けて付勢されている。コイル３４への通電をオフした状態では、弁部材１０４はスプリング３３の付勢力により弁座１０６に着座するので、弁座１０６の内周側に形成されている連通孔３０６は閉塞され、吸入室３０２と加圧室３０４との連通は遮断される。コイル３４への通電をオンすると、スプリング３３の付勢力に抗して弁部材１０４が吸引され、弁座１０６から離座する。これにより、吸入室３０２と加圧室３０４とは連通する。

また、吸入室３０２と加圧室３０４とを接続する吸入通路３１４に吸入弁１１０が設置されている。吸入弁１１０のボール１１２はスプリング１１３により弁座１１４に向けて付勢されている。吸入弁１１０は、吸入室３０２から加圧室３０４への燃料流れを許可し、加圧室３０４から吸入室３０２への燃料流れを禁止する逆止弁である。

次に、第５実施形態における高圧ポンプ１００の作動について説明する。

（１）吸入行程
プランジャ１４が下降し加圧室３０４の圧力が低下すると、吸入弁１１０のボール１１２はスプリング１１３の付勢力に抗して弁座１１４から離座する。ボール１１２が弁座１１４から離座すると吸入室３０２の燃料が吸入通路３１４を通り加圧室３０４に吸入される。また、プランジャ１４の下降により、燃料室３０８の燃料は連通路３１０から吸入室３０２に導入される。

このように、吸入行程において吸入室３０２の燃料を吸入弁１１０から加圧室３０４に吸入できるので、調量弁１０２は開弁または閉弁のいずれの状態でもよい。

（２）戻し行程
プランジャ１４が下死点から上死点に向けて上昇を開始すると、コイル３４への通電をオンし弁部材３２を弁座１０６から離座させる。その結果、プランジャ１４が上昇しても、加圧室３０４の燃料は連通孔３０６を通り吸入室３０２に戻される。さらに吸入室３０２に戻された燃料は連通路３１０を通り燃料室３０８に排出される。

（３）加圧行程
戻し行程中にコイル３４への通電をオフすると、スプリング３３の付勢力によって弁部材１０４は弁座１０６に着座し、連通孔３０６が閉塞され吸入室３０２と加圧室３０４との連通は遮断される。調量弁１０２の開弁圧は吐出弁６０の開弁圧よりも高いので、プランジャ１４の上昇により加圧室３０４の燃料圧力が所定圧以上になると、吐出弁６０が開弁し、調量弁１０２は閉弁したままである。吐出弁６０が開弁することにより、加圧室３０４で加圧された燃料は高圧ポンプ１００から吐出される。

（第６実施形態）
本発明の第６実施形態を図７に示す。尚、第１実施形態と実質的に同一構成部分には同一符号を付し、説明を省略する。

図７に示す第６実施形態の高圧ポンプ１２０の調量弁１２２では、シャフト１２４の端部にカップ状の弁部材１２６の底壁が当接している。スプリング１２８はスプリング３３と反対方向に弁部材１２６を付勢している。スプリング３３の付勢力はスプリング１２８の付勢力よりも大きいので、コイル３４への通電をオフした状態では、弁部材１２６は弁座３５から離座している。

プランジャ１４の上昇中にコイル３４への通電をオンすると、磁気吸引力によりシャフト１２４が上昇し、スプリング１２８の付勢力により弁部材１２６は弁座３５に着座する。これにより、加圧室３０４の燃料は加圧される。

（第７実施形態）
本発明の第７実施形態を図８に示す。尚、第１実施形態と実質的に同一構成部分には同一符号を付し、説明を省略する。

図８に示す第７実施形態の高圧ポンプ１３０の調量弁１３２では、コイル３４はストッパ４０の外周側に設置されている。そして、ストッパ４０は、例えば磁性材の表面を非磁性材でコーティングして形成されている。また、弁部材１２６は、例えば、磁性材、または磁性材の表面を非磁性材でコーティングして形成されている。

スプリング１２８は、弁座３５に向けて弁部材１２６を付勢している。コイル３４への通電をオンすると、弁部材１２６とストッパ４０との間に、スプリング１２８の付勢方向と反対方向に磁気吸引力が働く。

次に、第７実施形態の高圧ポンプ１３０の作動について説明する。

（１）吸入行程
プランジャ１４が下降し、加圧室３０４の圧力が低下すると、弁部材１２６の上流側である吸入室３０２と下流側である加圧室３０４とから弁部材１２６が受ける差圧が変化する。そして、加圧室３０４の燃料圧力により弁部材１２６が弁座３５に着座する方向に受ける力とスプリング１２８の付勢力との和が、吸入室３０２側の燃料圧力により弁部材１２６が弁座３５から離座する方向に受ける力よりも小さくなると、弁部材１２６は弁座３５から離座し、ストッパ４０に係止される。これにより、吸入室３０２から加圧室３０４に燃料が吸入される。弁部材１２６がストッパ４０に係止されている状態においても、弁部材１２６とストッパ４０との当接箇所の周囲に燃料通路４２が形成されているので、ストッパ４０を挟んで弁部材１２６と反対側であるプランジャ１４側の加圧室３０４に燃料通路４２を通り燃料が吸入される。

そして、プランジャ１４が下死点に達する前のストッパ４０と弁部材１２６とが当接している状態で、コイル３４への通電をオンする。ストッパ４０と弁部材１２６とが当接しているので、ストッパ４０に弁部材１２６が係止された調量弁１３２の開弁状態を保持するために必要な磁気吸引力は小さくてよい。

（２）戻し行程
プランジャ１４が下死点から上死点に向かって上昇しても、コイル３４への通電はオンされた状態であり、ストッパ４０と弁部材１２６との間に磁気吸引力が働いているので、弁部材１２６はストッパ４０に係止された開弁位置に保持される。これにより、連通孔３０６の開いた状態が保持されるので、プランジャ１４の上昇により加圧された加圧室３０４の燃料は、連通孔３０６を通り吸入室３０２に戻される。

（３）加圧行程
戻し行程中にコイル３４への通電をオフすると、弁部材１２６とストッパ４００との間に磁気吸引力が働かなくなる。その結果、弁部材１２６が加圧室３０４の燃料圧力により弁座３５に着座する方向に受ける力とスプリング１２８の付勢力との和が、吸入室３０２側の燃料圧力により弁部材１２６が弁座３５から離座する方向に受ける力よりも大きくなる。その結果、弁部材１２６は差圧により弁座３５に着座し、連通孔３０６は閉塞される。この状態でプランジャ１４がさらに上死点に向けて上昇すると、加圧室３０４の燃料が加圧され燃料圧力が上昇する。そして、加圧室３０４の燃料圧力が所定圧以上になると、スプリング６３の付勢力に抗してボール６２が弁座６４から離座し、吐出弁６０が開弁する。これにより、加圧室３０４で加圧された燃料が吐出弁６０から吐出される。

（第８、第９、第１０実施形態）
本発明の第８実施形態を図９に、第９実施形態を図１０に、第１０実施形態を図１１に示す。第８、第９、第１０実施形態では、高圧ポンプの調量弁の弁部材またはストッパの形状が第７実施形態と異なっており、それ以外の構成は第７実施形態と実質的に同一の構成である。

第８、第９、第１０実施形態のストッパ１４６、４０、１６６は、例えば磁性材の表面を非磁性材でコーティングして形成されている。また、弁部材１４４、１５４、筒部材１６５は、例えば、磁性材、または磁性材の表面を非磁性材でコーティングして形成されている。したがって、コイル３４への通電をオンすると、ストッパ１４６と弁部材１４４、ストッパ４０と弁部材１５４、ストッパ１６６と筒部材１６５との間に磁気吸引力が働く。

図９に示す第８実施形態の高圧ポンプ１４０では、調量弁１４２のストッパ１４６と弁部材１４４とは、互いに相手側に向けて突出している突部を有しており、この突部同士が当接する。

図１０に示す第９実施形態の高圧ポンプ１５０では、調量弁１５２の弁部材１５４はカップ状に形成されており、ストッパ４０に面する開口側に外側に広がるフランジを有している。これにより、ストッパ４０に係止される弁部材１５４の面積が増加するので、ストッパ４０に係止された状態で弁部材１５４が傾くことを抑制する。

図１１に示す第１０実施形態の高圧ポンプ１６０では、調量弁１６２のストッパ１６６にスプリング１２８を係止する凹部が形成されている。そして、ボール１６４および筒部材１６５が弁部材を構成している。

（第１１、第１２実施形態）
本発明の第１１実施形態を図１２に、第１２実施形態を図１３に示す。第１１実施形態と第１２実施形態の構成は、弁部材１２６、１５４の形状が異なる以外は実質的に同一である。また、弁部材１２６、１５４の作動およびコイル３４への通電タイミングは、第７実施形態〜第１０実施形態と同一である。尚、第１１、１２実施形態において、第７実施形態〜第１０実施形態と実質的に同一構成部分には同一符号を付し、説明を省略する。

図１２に示す第１１実施形態の高圧ポンプ１７０、ならびに図１３に示す第１２実施形態の高圧ポンプ１８０では、調量弁１７２、１８２とプランジャ１４とを軸をずらして設置している。そして、調量弁１７２、１８２の弁部材１２６、１５４のストッパ１７４を、ポンプハウジング２０の一部で形成している。ポンプハウジング２０に設けたストッパ１７４は、例えば磁性材の表面を非磁性材でコーティングして形成されている。したがって、コイル３４への通電をオンすると、弁部材１２６、１５４とストッパ１７４との間に磁気吸引力が働く。

（第１３実施形態）
本発明の第１３実施形態を図１４に示す。尚、第１実施形態と実質的に同一構成部分には同一符号を付し、説明を省略する。

第１３実施形態の高圧ポンプ１９０では、プランジャ１４の段差１７の下降側のシリンダ２２内壁に、図１５に示すＣ字状のストッパ１９２が嵌合している。ストッパ１９２は、段差１７の最下点よりもタペット１２側に設置されており、シリンダ２２の内周面よりも内周側に突出している。この構成によれば、例えば高圧ポンプ１９０をカム２から取り外した状態で摺動部１５が下降すると段差１７がストッパ１９２に係止される。これにより、段差１７がオイルシール１９に衝突し、オイルシール１９が損傷することを防止する。

（変形形態１、２、３）
第１３実施形態のストッパ１９２に代えて、図１６、１７、１８に示す形状のストッパ１９４、１９６、１９８を用いてプランジャ１４の段差１７を係止してもよい。いずれのストッパ１９４、１９６、１９８もＣ字状に形成されており、プランジャ１４の段差１７の下降側のシリンダ２２内壁に嵌合している。各ストッパ１９４，１９６，１９８は、段差１７の最下点よりもタペット１２側に設置されている。

上記第１３実施形態、および変形形態１、２、３では、プランジャ１４の段差１７の最下点よりもタペット１２側にストッパ１９２、１９４、１９６、１９８を設置することにより、高圧ポンプの脱着時にプランジャ１４の脱落防止効果が期待でき、エンジン等への組付性が向上する。

以上説明した上記複数の実施形態では、プランジャ１４の摺動部１５とシリンダ２２との摺動箇所により加圧室３０４と仕切られた燃料室を設け、吸入室３０２と燃料室とを連通路３１０で連通している。さらに、摺動部１５よりも径が小さい小径部１６を摺動部１５の下降側に形成しているので、摺動部１５と小径部１６との間に径差による段差１７が形成されている。

したがって、プランジャ１４が下降すると、段差１７の下降側に設けられた燃料室または下降側空間の容積が減少するので、燃料室の燃料が連通路３１０に押し出され吸入室３０２に導入される。燃料室または下降側空間の容積はプランジャ１４の下降速度に追随して減少するので、高圧ポンプの回転速度が上昇しプランジャ１４の往復移動速度が上昇しても、プランジャ１４の下降時に燃料室から吸入室３０２に燃料を導入できる。これにより、吸入行程時に吸入室３０２の燃料圧力の低下を低減できる。

また、プランジャ１４が上昇し摺動部１５の往復移動方向の端面が加圧室３０４側に移動すると、加圧室３０４の容積が減少するので、加圧室３０４から吸入室３０２に戻された燃料が連通路３１０に押し出され燃料室に排出される。これにより、プランジャ１４が上昇するときの吸入室３０２の圧力上昇を低減し、プランジャ１４が上昇および下降を繰り返すことにより生じる吸入室３０２の圧力脈動を低減する。

このように、吸入室３０２の圧力低下、ならびに吸入室３０２に生じる圧力脈動を低減することにより、吸入行程時において吸入室３０２から加圧室３０４への燃料の吸入不良を防止し、必要量の燃料を加圧室３０４に吸入できる。また、吸入室３０２に生じる圧力脈動が低減するので、吸入室３０２の圧力上昇を低減できる。したがって、燃料入口側に設置されている低圧ダンパ５０や燃料配管が高圧により損傷することを防止できる。また、吸入室３０２の圧力脈動の低減により燃料配管の振動を抑制するので、燃料配管を支持する支持箇所の緩みを防止できる。

（他の実施形態）
上記複数の実施形態では、プランジャ１４の上昇時には吸入室３０２の燃料を連通路３１０を通って燃料室に排出し、プランジャ１４の下降時には燃料室の燃料を連通路３１０を通って吸入室３０２に導入した。

これに対し、プランジャの下降時には燃料室から連通路を通って吸入室に燃料が導入されるが、プランジャの上昇時には吸入室から連通路を通って燃料室に燃料が排出されない構成にしてもよい。

また、例えばプランジャに段差を形成せずに同一径にし、プランジャの上昇時には吸入室から連通路を通って燃料室に燃料が排出されるが、プランジャの下降時には燃料室から吸入室に燃料が導入されない構成にしてもよい。

また、燃料室を形成せず、入口通路３００とは別に吸入室３０２に連通する排出通路を設け、プランジャの上昇時に吸入室から排出通路を通って吸入室の燃料を排出する構成でもよい。

１０、７０、８０、９０、１００、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０ 高圧ポンプ、１４ プランジャ、１５ 摺動部、１６ 小径部、１７ 段差、１９ オイルシール、２２ シリンダ、３０、１０２、１２２、１３２、１４２、１５２、１６２、１７２、１８２ 調量弁、３００ 入口通路（燃料入口）、３０２ 吸入室、３０４ 加圧室、３０８ 燃料室、３１０ 連通路、３１２ 下降側空間

Claims (6)

1. 燃料入口から吸入室に燃料を導入し、前記吸入室から加圧室に吸入された燃料を加圧し吐出する高圧ポンプにおいて、
   往復移動することにより前記吸入室から前記加圧室に吸入された燃料を加圧するプランジャと、
   前記プランジャを往復移動自在に支持するシリンダと、
   前記吸入室と前記加圧室との連通を断続し、燃料吐出量を調量する調量弁と、
   前記プランジャの動作に応じて自身の容積の大きさが変化する燃料室と、
   前記吸入室と前記燃料室とを連通する排出通路と、
   前記プランジャにて加圧された燃料を吐出する吐出弁とを備え、
   前記プランジャが下降して前記吸入室から前記加圧室に燃料が吸入されるときに、前記燃料室の容積が減少することにより、前記燃料室から前記吸入室に燃料が導入され、
   一方、前記プランジャが上昇して前記加圧室から前記吸入室に燃料が戻されるときに、前記燃料室の容積が増加することにより、前記吸入室に戻された燃料の一部が前記排出通路を通り前記燃料室に排出され、
   前記吸入室と前記加圧室との連通を断続する弁部材と、前記弁部材が離着座する弁座と、前記弁部材が前記弁座に着座する方向へ前記弁部材を付勢するスプリングと、通電をオンオフされるコイルと、前記コイルへの通電により磁気吸引されるシャフトと、を有する前記調量弁は、
   前記プランジャが下死点から上死点に向かって上昇をはじめると、前記コイルへの通電がオフしていることにより、前記シャフトに当接させた前記弁部材を前記弁座から離座させて、前記吸入室と前記加圧室とを連通し、
   上死点へ向かう途中で、前記コイルへの通電がオンされることにより、前記シャフトを磁気吸引し、且つ前記スプリングの付勢力により前記弁部材を前記弁座に着座させて、前記吸入室と前記加圧室とを遮断することを特徴とする高圧ポンプ。
2. 前記調量弁は、前記スプリングとしての第１のスプリングと、前記弁部材が前記弁座から離座する方向へ前記シャフトを当該第１のスプリングの付勢力よりも大きな力で付勢する第２のスプリングとを有することを特徴とする請求項１記載の高圧ポンプ。
3. 前記弁部材は、前記加圧室に配置され、
   前記シャフトは、前記吸入室を貫通し、
   前記コイルは、前記吸入室を挟んで前記加圧室とは反対側に配置されることを特徴とする請求項１または２記載の高圧ポンプ。
4. 前記弁部材は、前記加圧室に配置され、
   前記吸入室と前記加圧室とを連通する連通孔が前記弁座の内周側に形成され、
   前記シャフトは、前記連通孔を通して前記吸入室側から前記弁部材に当接することにより当該弁部材を前記弁座から離座させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の高圧ポンプ。
5. 前記シャフトは、カップ状の前記弁部材の底壁に前記弁座側から端部を当接させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の高圧ポンプ。
6. 前記調量弁は、前記弁部材とともに前記加圧室に配置されるストッパを有し、
   前記スプリングは、前記加圧室内において前記弁部材と前記ストッパとの間に介装されることを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項記載の高圧ポンプ。

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