JP2015094346A - 圧力調整弁装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基体の保持孔に弁ハウジングを嵌合したときには，弁座部材と天井面との当接が生じないよう，弁ハウジングの保持孔への嵌合深さを規制して，調圧ばねのセット荷重の狂いを防ぐようにした圧力調整弁装置を提供する。
【解決手段】保持孔４４に嵌合される弁ハウジング３６と，高圧ポート３７に連なる弁座３８を有して，弁ハウジング３６に圧入される弁座部材３９と，弁座３８と協働する弁体４１と，弁体４１を弁座３８との着座方向に所定のセット荷重で付勢する調圧ばね４０とで圧力調圧弁Ｒを構成し，弁座部材３９の，弁ハウジング３６から突出した突出部３９ａの外周にシール部材４２を装着してなる圧力調整弁装置において，基体２及び弁ハウジング３６間に，該弁ハウジング３６の保持孔４４への嵌合深さを規制して天井面４４ａ及び該弁ハウジング３６間を非当接状態に保持する嵌合規制手段５２を設けた。
【選択図】 図２

Description

本発明は，燃料ポンプの吐出燃料をエンジンの燃料噴射弁に送る燃料通路を有する基体に，天井面を有する保持孔を設けると共に，その天井面に，前記燃料通路又はそれに連なる調圧路に連なる開口部を設け，前記保持孔に嵌合されて内部を低圧部に開放される弁ハウジングと，前記開口部に連通する高圧ポート，及びこの高圧ポートに連なる弁座を有して，前記弁ハウジングに圧入される弁座部材と，前記弁ハウジング内で前記弁座と協働して前記高圧ポートを開閉する弁体と，同弁ハウジング内で前記弁体を前記弁座との着座方向に所定のセット荷重で付勢する調圧ばねとで圧力調圧弁を構成し，前記弁座部材の，前記弁ハウジングから突出した突出部の外周に，前記保持孔の内周面に密接するシール部材を装着してなる圧力調整弁装置の改良に関する。

かゝる圧力調整弁装置は，下記特許文献１に開示されるように既に知られている。
ＷＯ２０１０−１０４０５８号公報

従来の圧力調整弁装置では，基体の保持孔に弁ハウジングを嵌合したとき，弁座部材の，弁ハウジングから突出した突出部を保持孔の天井面に当接させることにより，弁ハウジングの保持孔への嵌合深さを規制していたが，こうしたものでは，弁座部材と天井面との当接力によって，弁座部材の弁ハウジングへの圧入が多少とも深くなって，調圧ばねのセット荷重が増加する方向に狂ってしまい，弁体の開弁圧力が変化するという不都合を生じることがある。

本発明は，かゝる事情に鑑みてなされたもので，基体の保持孔に弁ハウジングを嵌合したときには，弁座部材と天井面との当接が生じないよう，弁ハウジングの保持孔への嵌合深さを規制して，調圧ばねのセット荷重の狂いを防ぐようにした前記圧力調整弁装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために，本発明は，燃料ポンプの吐出燃料をエンジンの燃料噴射弁に送る燃料通路を有する基体に，天井面を有する保持孔を設けると共に，その天井面に，前記燃料通路又はそれに連なる調圧路に連なる開口部を設け，前記保持孔に嵌合されて内部を低圧部に開放される弁ハウジングと，前記開口部に連通する高圧ポート，及びこの高圧ポートに連なる弁座を有して，前記弁ハウジングに圧入される弁座部材と，前記弁ハウジング内で前記弁座と協働して前記高圧ポートを開閉する弁体と，同弁ハウジング内で前記弁体を前記弁座との着座方向に所定のセット荷重で付勢する調圧ばねとで圧力調圧弁を構成し，前記弁座部材の，前記弁ハウジングから突出した突出部の外周に，前記保持孔の内周面に密接するシール部材を装着してなる圧力調整弁装置において，前記基体及び前記弁ハウジング間に，該弁ハウジングの前記保持孔への嵌合深さを規制して前記天井面及び該弁ハウジング間を非当接状態に保持する嵌合規制手段を設けたことを第１の特徴とする。尚，前記基体は，後述する本発明の実施形態中の取り付けベース部材２に対応する。

また本発明は，第１の特徴に加えて，前記嵌合規制手段を，前記弁ハウジングの，前記保持孔への嵌合方向後方側の端部外周に形成される鍔部と，前記基体に形成され，前記鍔部が当接することで前記弁ハウジングの前記保持孔への嵌合深さを規制するストッパ面とで構成したことを第２の特徴とする。

さらに本発明は，第２の特徴に加えて，前記基体に，複数の前記ストッパ面間から突出して複数の前記鍔部間を通る複数の突壁を形成し，この突壁をかしめることで前記弁ハウジングに係止するかしめ部を形成したことを第３の特徴とする。

本発明の第１の特徴によれば，基体及び弁ハウジング間に，弁ハウジングの保持孔への嵌合深さを規制して天井面及び弁ハウジング間を非当接状態に保持する嵌合規制手段を設けたことで，弁ハウジングの保持孔への嵌合時，弁座部材は，天井面から荷重を受けることから回避され，調圧ばねのセット荷重の狂いを防ぐことができる。したがって，調圧ばねのセット荷重の狂いを心配することなく，弁ハウジングの保持孔への嵌合を迅速に行うことができる。

本発明の第２の特徴によれば，前記嵌合規制手段を，弁ハウジングの，保持孔への嵌合方向後方側の端部外周に形成される鍔部と，基体に形成され，鍔部が当接することで弁ハウジングの前記保持孔への嵌合深さを規制するストッパ面とで構成したので，前記嵌合規制手段を簡単な構造とすることができる。

本発明の第３の特徴によれば，基体に，複数の前記ストッパ面間から突出して複数の前記鍔部間を通る複数の突壁を形成し，この突壁をかしめることで前記弁ハウジングに係止するかしめ部を形成したことで，弁ハウジングの保持孔への結合力を強化することができる。

本発明の圧力調整弁装置を備える燃料供給モジュールを，自動二輪車の燃料タンクへの取り付け状態で示す縦断面図。 図１の２部拡大図。 図２の３−３線断面図。 図２の４矢視図。

本発明の実施形態を添付図面に基づいて以下に説明する。

先ず，図１において，自動二輪車に搭載される燃料タンクＴの天井壁１には，燃料タンクＴ内の燃料をエンジンの燃料噴射弁Ｉに供給する燃料供給モジュールＭが取り付けられる。この燃料供給モジュールＭは，取り付けベース部材２と，この取り付けベース部材２の直下に，軸方向を上下に向けて配置される電動ポンプＥｐと，取り付けベース部材２に一体に形成される上部ポンプホルダ３Ａと，この上部ポンプホルダ３Ａに着脱可能に結合されると共に，この取り付けベース部材２と協働して電動ポンプＥｐを収容，保持する下部ポンプホルダ３Ｂと，電動ポンプＥｐの下端に取り付けられる燃料ストレーナ４とを備えている。

燃料タンクＴの天井壁１には，その内部に電動ポンプＥｐを挿入するための開口部５が設けられると共に，この開口部５を囲繞する取り付けリング６が固設される。この取り付けリング６には，その上面から突出する複数本の取り付けボルト７，７…が固設されている。

前記取り付けベース部材２は，上記開口部５を塞ぐように取り付けリング６の上面に重ねられ，そして複数の取り付けボルト７，７…と，これらに螺締される複数のナット８，８…とにより取り付けリング６に固定される。その際，取り付けベース部材２と燃料タンクＴの天井壁１との間には，開口部５をシールする環状のシール部材９が介装される。

この取り付けベース部材２は合成樹脂製であり，取り付けベース部材２の上部には，燃料タンクＴ外で水平方向に突出する燃料取り出し管１２が一体成形され，この燃料取り出し管１２の外端部には，エンジンの燃料噴射弁Ｉに連なる燃料供給導管３３が接続されるようになっている。

また取り付けベース部材２の下面に一体に成形される上部ポンプホルダ３Ａは，燃料タンクＴ内に突出して電動ポンプＥｐの上半部外周面に嵌合するよう円筒状をなしている。下部ポンプホルダ３Ｂは，電動ポンプＥｐの下半部を収容，保持するよう，合成樹脂により円筒状に成形される。これら上部及び下部ポンプホルダ３Ａ，３Ｂの対向端部には，係止爪（図示せず）が形成されており，これら係止爪の係合により両ポンプホルダ３Ａ，３Ｂは相互に分離可能に結合され，電動ポンプＥｐは上部ポンプホルダ３Ａ及び下部ポンプホルダ３Ｂ間に収容保持されることになる。

電動ポンプＥｐは，ロータ２０を鉛直方向に向けた電動モータＥと，この電動モータＥにより駆動される燃料ポンプＰとからなっている。電動モータＥは，内周面に周方向に並ぶ複数の磁石１７ａを固設した円筒状のステータ１７と，このステータ１７の上端にカシメ結合される上部軸受ブラケット１８と，同下端部に結合される下部軸受ブラケット１９と，上部及び下部軸受ブラケット１８，１９によりロータ軸２０ａが支承されるロータ２０とから構成される。

燃料ポンプＰは，下部軸受ブラケット１９下面との間にポンプ室２２を画成すべく下部軸受ブラケット１９と共にステータ１７にカシメ結合されるポンプケース２３と，ポンプ室２２に回転自在に収容されてロータ軸２０ａの下端部に連結されるポンプインペラ２４とで，ウエスコ型に構成される。

ポンプケース２３には，ポンプ室２２に開口する吸入ポート２５が設けられ，この吸入ポート２５に，燃料タンクＴ内の底部に配置される前記燃料ストレーナ４が接続され，この燃料ストレーナ４は，ポンプケース２３の下面に突設された支軸２６に取り付けられる。また前記下部軸受ブラケット１９には，ポンプ室２２及びステータ１７内を連通する吐出ポート２７が設けられる。

前記上部軸受ブラケット１８には，その上方に突出すると共に，ステータ１７内と連通した最終吐出ポート３４を有する燃料吐出管３０が一体に形成され，その内部には最終吐出ポート３４への燃料の逆流を阻止する逆止弁３１が設けられる。この燃料吐出管３０は，取り付けベース部材２の下面に開口する嵌合孔２９にシール部材３２を介して嵌合される。

取り付けベース部材２には，燃料取り出し管１２及び燃料吐出管３０の内部を走る一連のＬ字状の燃料通路２８と，この燃料通路２８の途中から分岐する調圧路３５とが形成される。その調圧路３５には，燃料通路２８内の圧力を，前記燃料噴射弁Ｉからの燃料噴射に適した所定圧力に調整するための圧力調整弁Ｒが接続される。

図２及び図４に示すように，取り付けベース部材２には，中空部を保持孔４４とする保持筒４３が一体に形成され，保持孔４４の天井面４４ａには前記調圧路３５に連なる開口部３５ａが設けられる。圧力調整弁Ｒは，保持孔４４に圧入される合成樹脂製の弁ハウジング３６と，前記開口部３５ａに連通する高圧ポート３７，及びこの高圧ポート３７に連なる円錐状の弁座３８を有して，弁ハウジング３６に圧入される金属製の弁座部材３９と，弁ハウジング３６内で弁座３８と協働して高圧ポート３７を開閉する，鋼球よりなる弁体４１と，この弁体４１を弁座３８と反対側で支承する傘形の弁リテーナ４５と，この弁リテーナ４５を介して弁体４１を弁座３８との着座方向に所定のセット荷重をもって付勢する調圧ばね４０とで構成される。弁ハウジング３６の下端壁には，弁リテーナ４５の杆部４５ａを摺動自在に支持するガイド孔５８と，弁ハウジング３６内を低圧部，即ち燃料タンクＴ内に開放する開放ポート５７とが設けられる。

弁座部材３９は，弁ハウジング３６から上方へ突出する突出部３９ａを有しており，この突出部３９ａの外周に，前記保持孔４４の内周面に密接するシール部材４２が装着される。

保持筒４３及び弁ハウジング３６間には，弁ハウジング３６の保持孔４４への嵌合深さを規制する嵌合規制手段５２が設けられる。この嵌合規制手段５２は，弁ハウジング３６の，保持孔４４への嵌合方向後方側の端部，即ち下端部の外周に形成されて等間隔に並ぶ複数（図示例では一対）の鍔部５３と，保持筒４３の下端部に形成され，上記鍔部５３が当接することで弁ハウジング３６の保持孔４４への嵌合深さを規制するストッパ面５４とで構成され，上記規制によれば，前記天井面４４ａ及び弁ハウジング３６間を，そこに間隙ｇが存在する非当接状態とするようになっている。

図３及び図４に示すように，保持筒４３の下端部には，複数のストッパ面５４間から突出して複数の鍔部５３間を通る複数の突壁５５が一体に形成され，これら突壁５５を熱かしめすることにより，弁ハウジング３６の下端面に係止するかしめ部５６が形成される。

再び図１において，前記燃料吐出管３０は上部軸受ブラケット１８の上端面片側に配置され，他方の片側には，電動モータＥの給電端子４７が突設される。一方，取り付けベース部材２には，その上面から突出する給電用カプラ４８が一体に形成され，このカプラ４８内の接続端子４９と前記給電端子４７とが中継導線５０を介して接続される。

前記圧力調整弁Ｒの下面は，前記給電端子４７が突設される上部軸受ブラケット１８の上面１８ａ，即ち電動ポンプＥｐの上面に対向するように配置され，開放ポート５７から排出される燃料が，給電端子４７周りの上部軸受ブラケット１８の上面１８ａに落下するようになっている。その落下した燃料を，燃料タンクＴ内に還流させるために，前記上部ポンプホルダ３Ａの周壁に切欠き窓５１が設けられる。

次に，この実施形態の作用について説明する。

先ず，圧力調圧弁Ｒの組み立てに当たっては，弁ハウジング３６内に，調圧ばね４０，弁リテーナ４５及び弁体４１を順次挿入し，最後に弁座部材３９を弁ハウジング３６の開口部に圧入し，その圧入量を加減することにより，調圧ばね４０のセット荷重を規定値に設定する。その際，弁座部材３９は，弁ハウジング３６の開口部より所定長さ以上突出する突出部３９ａを形成するようになっており，その突出部３９ａの外周にシール部材４２を装着する。

この圧入調圧弁Ｒを保持筒４３に次のようにして取り付ける。即ち，弁座部材３９側を先頭にして弁ハウジング３６を保持筒４３の保持孔４４に圧入し，その圧入深さを，弁ハウジング３６の鍔部５３が保持筒４３のストッパ面５４に当接することで規制する。これにより，弁座部材３９と保持孔４４の天井面４４ａとの間は，間隙ｇが生じた非当接状態となるので，弁座部材３９は，天井面４４ａから圧入荷重を受けることから回避され，調圧ばね４０のセット荷重の狂いを防ぐことができる。したがって，調圧ばね４０のセット荷重の狂いを心配することなく，弁ハウジング３６の保持孔４４への圧入を迅速に行うことができる。

次いで，複数の上記鍔部５３間において，弁ハウジング３６の下方に突出する保持筒４３の突壁５５を熱かしめすることにより，弁ハウジング３６の下端面に係止するかしめ部５６を形成して弁ハウジング３６を固定する。これにより弁ハウジング３６の保持孔４４への結合力を強化することができる。

而して，電動モータＥを作動すれば，そのロータ軸２０ａによりポンプインペラ２４が回転駆動される。これに伴い燃料タンクＴ内の燃料が燃料ストレーナ４で濾過されながら吸入ポート２５からポンプ室２２に吸入され，ポンプインペラ２４により昇圧されて吐出ポート２７からステータ１７内へ圧送され，最終吐出ポート３４から燃料吐出管３０及び燃料取り出し管１２，即ち燃料通路２８を経て燃料噴射弁Ｉに供給される。

その間，燃料通路２８の圧力，即ち電動ポンプＥｐの吐出圧力は調圧路３５を経て圧力調整弁Ｒの弁体４１に作用するので，電動ポンプＥｐの吐出圧力が所定値を超えると，弁体４１が調圧ばね４０のセット荷重に抗して開弁し，燃料通路２８内の燃料の一部が調圧路３５，高圧ポート３７及び弁座３８を経て弁ハウジング３６内に流出し，さらに開放ポート５７から燃料タンクＴ内へと排出され，これに伴ない燃料通路２８の圧力が所定値に戻ると，弁体４１は調圧ばね４０のセット荷重により再び閉弁する。こうして燃料通路２８の圧力は所定値に自動的に調整されるので，燃料噴射弁Ｉからの燃料の噴射圧力が適正に制御される。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。

Ｉ・・・・・燃料噴射弁
Ｐ・・・・・燃料ポンプ
Ｒ・・・・・圧力調整弁
２８・・・・燃料通路
３５・・・・調圧路
３５ａ・・・開口部
３６・・・・弁ハウジング
３７・・・・高圧ポート
３８・・・・弁座
３９・・・・弁座部材
３９ａ・・・突出部
４０・・・・調圧ばね
４１・・・・弁体
４２・・・・シール部材
４４・・・・保持孔
４４ａ・・・天井面
５２・・・・嵌合規制手段
５３・・・・鍔部
５４・・・・ストッパ面
５５・・・・突壁
５６・・・・かしめ部

Claims (3)

1. 燃料ポンプ（Ｐ）の吐出燃料をエンジンの燃料噴射弁（Ｉ）に送る燃料通路（２８）を有する基体（２）に，天井面（４４ａ）を有する保持孔（４４）を設けると共に，その天井面（４４ａ）に，前記燃料通路（２８）又はそれに連なる調圧路（３５）に連なる開口部（３５ａ）を設け，前記保持孔（４４）に嵌合されて内部を低圧部に開放される弁ハウジング（３６）と，前記開口部（３５ａ）に連通する高圧ポート（３７），及びこの高圧ポート（３７）に連なる弁座（３８）を有して，前記弁ハウジング（３６）に圧入される弁座部材（３９）と，前記弁ハウジング（３６）内で前記弁座（３８）と協働して前記高圧ポート（３７）を開閉する弁体（４１）と，同弁ハウジング（３６）内で前記弁体（４１）を前記弁座（３８）との着座方向に所定のセット荷重で付勢する調圧ばね（４０）とで圧力調圧弁（Ｒ）を構成し，前記弁座部材（３９）の，前記弁ハウジング（３６）から突出した突出部（３９ａ）の外周に，前記保持孔（４４）の内周面に密接するシール部材（４２）を装着してなる圧力調整弁装置において，
   前記基体（２）及び前記弁ハウジング（３６）間に，該弁ハウジング（３６）の前記保持孔（４４）への嵌合深さを規制して前記天井面（４４ａ）及び該弁ハウジング（３６）間を非当接状態に保持する嵌合規制手段（５２）を設けたことを特徴とする圧力調整弁装置。
2. 請求項１記載の圧力調整弁装置において，
   前記嵌合規制手段（５２）を，前記弁ハウジング（３６）の，前記保持孔（４４）への嵌合方向後方側の端部外周に形成される鍔部（５３）と，前記基体（２）に形成され，前記鍔部（５３）が当接することで前記弁ハウジング（３６）の前記保持孔（４４）への嵌合深さを規制するストッパ面（５４）とで構成したことを特徴とする圧力調整弁装置。
3. 請求項２記載の圧力調整弁装置において，
   前記基体（２）に，複数の前記ストッパ面（５４）間から突出して複数の前記鍔部（５３）間を通る複数の突壁（５５）を形成し，この突壁（５５）をかしめることで前記弁ハウジング（３６）に係止するかしめ部（５６）を形成したことを特徴とする圧力調整弁装置。

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