JP2654488B2 - 燃料圧力制御弁 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の燃料噴射装
置に用いられる燃料圧力制御弁に関するものであり、こ
の燃料圧力制御弁は、燃料噴射弁から噴射する燃料の量
をＥＣＵから出力される通電時間に比例させるために、
燃料配管内の燃料圧力を燃料噴射弁の噴射位置の吸気管
圧力に対し、一定にする圧力調整装置である。

【０００２】

【従来の技術】従来の燃料圧力制御弁は、ハウジングを
ダイヤフラムにてスプリング室と燃料室とに区分し、燃
料室には燃料流入路が開口するとともにダイヤフラムと
一体的に移動する開閉弁にて開閉される燃料リターン通
路を開口し、一方、スプリング室にはダイヤフラムを燃
料室側に押圧するスプリングを縮設するとともに吸気管
内と連絡される負圧導入路を開口したものである。

【０００３】このダイヤフラムは下側のダイヤフラムと
上側のダイヤフラムとに区分されて２枚用意され、この
２枚のダイヤフラムが上側リテーナ、下側リテーナ間に
重ね合わせて配置され、両リテーナをカシメることによ
って２枚のダイヤフラムが一体化されて両リテーナ間に
固着される。そして、２枚のダイヤフラムの内、下側の
ダイヤフラムは燃料室内に対向して配置されることから
ナイロン等の基布にフッ素ゴムが一体的に配置されて形
成され、一方、上側のダイヤフラムはスプリング室内に
対向して配置されることからナイロン等の基布にニトリ
ルゴムが一体的に配置されて形成される。ここで燃料室
内に対向する下側のダイヤフラムをフッ素ゴムとしたの
は、燃料室内には常に燃料（ガソリン）が充満し、燃料
に接することから耐ガソリン性の優れたフッ素ゴムを使
用したものであり、一方上側のダイヤフラムにニトリル
ゴムを使用したのは、上側のダイヤフラムは燃料に接す
ることがないので安価な材料を選択したことによる。

【０００４】又、２枚のダイヤフラムを両リテーナ間に
一体化する為には、それぞれのダイヤフラムの中心、及
び上側リテーナの中心に貫通孔を穿設し、一方、下側リ
テーナの中心に上方へのびる突部を設ける。そして、２
枚のダイヤフラムの貫通孔及び上側リテーナの貫通孔内
に下側リテーナの突部を挿通させ、上側リテーナより上
方位置に突出する下側リテーナの突部の上端を上側リテ
ーナに向けて拡大カシメすることによって行なわれる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来の燃料圧力
制御弁によると、上側のダイヤフラムと下側のダイヤフ
ラムは別々に分離されて用意され、それら両ダイヤフラ
ムがその中心部においてリテーナによってカシメられて
一体的に形成されていることから、上、下両ダイヤフラ
ムの対接面間に摩擦が生じ、設定圧力に対する調圧にバ
ラツキが生ずる恐れがある。ダイヤフラムを２枚用意す
る必要があり部品コストが上昇する。又、下側リテーナ
の突部を、上、下両ダイヤフラムの貫通孔及び上側リテ
ーナの貫通孔内に挿通し、次いで下側リテーナの突部の
上端を拡大カシメする必要があり、作業工数が増加す
る。又、下側リテーナの突部の拡大カシメ時において、
両ダイヤフラムは上側及び下側リテーナ間において押圧
力を受けるものであり、そのカシメ力は常に適正に管理
される必要がある。更に、下側リテーナの突部の拡大カ
シメ後において、下側ダイヤフラムから上側ダイヤフラ
ムに向かい貫通孔を介して気密洩れの無いことを確認す
るテスト工程が必要となる。という問題を有する。

【０００６】本発明になる燃料圧力制御弁は、前記課題
に鑑み成されたもので、設定圧力に対する調圧にバラツ
キの少ない燃料圧力制御弁を提供するとともに作業工
数、部品点数の少ない安価な燃料圧力制御弁を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決する為の手段】上記目的を達成する為に、
ハウジングをダイヤフラムにてスプリング室と燃料室と
に区分し、燃料室には燃料流入路が開口するとともにダ
イヤフラムＦと一体的に移動する開閉弁にて開閉される
燃料リターン通路を開口し、一方、スプリング室にはダ
イヤフラムを燃料室側に押圧するスプリングを縮設する
とともに吸気管内と連絡される負圧導入路を開口した燃
料圧力制御弁において、前記ダイヤフラムを、基布の一
側にニトリルゴムを配置し、基布の他側にフッ素ゴムを
配置し、前記ニトリルゴムとフッ素ゴムを、基布を介し
て合成して一体成形し、前記スプリングを、有底カップ
状の第１リテーナを介してダイヤフラムの一側に形成さ
れるニトリルゴム上に押圧配置し、前記、開閉弁をボー
ル弁にて形成するとともに有底カップ状の第２リテーナ
を介してダイヤフラムの他側に形成されるフッ素ゴムに
弾性的に押圧して配置し、前記ダイヤフラムを、第１リ
テーナと第２リテーナとによって弾性的に挟持したこと
を第１の特徴とする。

【０００８】又、本発明は上記第１の特徴に加え、第１
リテーナの中心部には下方に向かって突出する位置決め
突部を設けるとともに第２リテーナの中心部には上方に
向かう位置決め凹部を設け、第１リテーナの位置決め突
部をダイヤフラムを介して第２リテーナの位置決め凹部
内に位置決め挟持したことを第２の特徴とする。

【０００９】

【実施例】以下、本発明になる燃料圧力制御弁の一実施
例を図により説明する。Ｈは、上方に向かって開口する
凹部１Ａを備えた下側ハウジング１と、下方に向かって
開口する凹部２Ａを備えた上側ハウジング２とよりなる
ハウジングであり、下側ハウジング１の外周に形成され
る鍔部１Ｂと上側ハウジング２の外周に形成される鍔部
２Ｂとの間には円板状のダイヤフラムＦが配置される。

【００１０】これによると、ダイヤフラムＦの下側部Ｆ
１（ダイヤフラムＦの他側に相当）と下側ハウジング１
の凹部１Ａとにより、燃料室３が形成され、ダイヤフラ
ムＦの上側部Ｆ２（ダイヤフラムＦの一側に相当）と上
側ハウジング２の凹部２Ａとによりスプリング室４が形
成される。すなわち、ハウジングＨはダイヤフラムＦに
よって燃料室３とスプリング室４とに区分される。

【００１１】ここで、前記ダイヤフラムＦは以下によっ
て形成される。図２によって詳述すれば、ダイヤフラム
Ｆはナイロンあるいは木綿等の基布Ｆ３の図における上
側に上側部Ｆ２が形成され、基布Ｆ３の下側に下側部Ｆ
１が形成される。この上側部Ｆ２（一側）はニトリルゴ
ムよりなり、下側部Ｆ１（他側）はフッ素ゴムにて形成
される。すなわち、ダイヤフラムＦは基布Ｆ３をはさん
で下側部Ｆ１にフッ素ゴムを配置するとともに上側部Ｆ
２にニトリルゴムが配置され、それらフッ素ゴムとニト
リルゴムは基布Ｆ３を介して合成されて一体的に形成さ
れる。図２において明らかな如く、基布Ｆ３部分におい
て、フッ素ゴムとニトリルゴムは合成されて両材が混合
して合成されるとともに下側部Ｆ１にフッ素ゴムが形成
され、上側部Ｆ２にニトリルゴムが配置される。下側部
Ｆ１のフッ素ゴムは燃料室３に臨んで配置され、上側部
Ｆ２のニトリルゴムはスプリング室４に臨んで配置され
る。

【００１２】スプリング室４内には、機関に連なる吸気
管（図示せず）に連なって開口する負圧導入路５が開口
する。一方、燃料室３内には、燃料ポンプの吐出側、例
えば燃料噴射弁が装着される燃料分配管、等の燃料配管
に接続された燃料流入路６と、弁座７Ａを介して燃料源
に連なる燃料リターン通路７が開口する。（燃料ポン
プ、燃料分配管、燃料源、は共に図示されない）

【００１３】前記、弁座７Ａには開閉弁としてのボール
弁８が対向配置され、このボール弁８の移動によって弁
座７Ａは開閉制御される。９は第１リテーナであって、
有底カップ形状をなし、その中心部には下方に向かって
突出する位置決め突部９Ａが形成される。１０は第２リ
テーナであって、有底カップ形状をなし、その中心部に
は、上方に向かう位置決め凹部１０Ａが形成される。

【００１４】そして、燃料圧力制御弁は以下の如く組み
つけられる。まず、下側ハウジング１の燃料リターン通
路７の弁座７Ａ上にボール弁８を配置するもので、この
時、ボール弁８の下方にはボール弁スプリング１１が縮
設され、ボール弁８はボール弁スプリング１１のバネ力
によって弁座７Ａより離れる方向に付勢される。

【００１５】次に、ダイヤフラムＦの下側部Ｆ１上に第
２リテーナ１０を配置するとともにダイヤフラムＦの上
側部Ｆ２上に第１リテーナ９を配置するもので、この
時、第１リテーナ９の位置決め突部９Ａはダイヤフラム
Ｆを介して第２リテーナ１０の位置決め凹部１０Ａ内に
配置され、第２リテーナ１０の開口は下方に向かい、第
１リテーナ９の開口は上方に向かう。

【００１６】そして、第１リテーナ９及び第２リテーナ
１０が配置されたダイヤフラムＦが下側ハウジング１の
鍔部１Ｂ上に配置されるもので、このときダイヤフラム
Ｆの下側部Ｆ１の外周部分が下側ハウジング１の鍔部１
Ｂ上に配置され、第２リテーナ１０はボール弁８に対接
する。

【００１７】次いで、ダイヤフラムＦの上側部Ｆ２の外
周部分上に上側ハウジング２の鍔部２Ｂを配置するもの
で、このとき、ダイヤフラムＦの上側部Ｆ２上に配置さ
れる第１リテーナ９と上側ハウジング２との間にはスプ
リング１２が縮設され、かかる状態において下側ハウジ
ング１と上側ハウジング２とは、ビス締め、あるいは上
側ハウジング２の鍔部２Ｂを下側ハウジング１の鍔部１
Ｂに向けての折り曲げカシメ、等によって固定される。
尚、スプリング１２のバネ力はボール弁スプリング１１
のバネ力より強く設定される。

【００１８】以上によって、燃料圧力制御弁の組みつけ
は終了するもので、かかる状態において、ダイヤフラム
Ｆは下側ハウジング１の鍔部１Ｂを上側ハウジング２の
鍔部２Ｂ間に固定配置され、ダイヤフラムＦの下側部Ｆ
１と下側ハウジング１の凹部１Ａとによって燃料室３が
形成され、ダイヤフラムＦの上側部Ｆ２と上側ハウジン
グ２の凹部２Ａとによってスプリング室４が形成され、
ダイヤフラムＦの下側部Ｆ１を形成するフッ素ゴムは燃
料室３内に臨み、ダイヤフラムＦの上側部Ｆ２を形成す
るニトリルゴムはスプリング室４内に臨んで配置され
る。

【００１９】一方、ボール弁８は燃料リターン通路７の
弁座７Ａに対向配置されるとともにボール弁スプリング
１１によって上方に付勢され、もってボール弁８は第２
リテーナ１０を介してダイヤフラムＦの下側部Ｆ１に弾
性的に付勢される。

【００２０】又、第１リテーナ９はスプリング１２によ
って下方に付勢され、第１リテーナ９がダイヤフラムＦ
の上側部Ｆ２に弾性的に付勢される。

【００２１】かかる組みつけ完了時において、スプリン
グ１２のバネ力をボール弁スプリング１１のバネ力より
強く設定したので、ボール弁８は弁座７Ａを閉塞保持す
るとともに第１リテーナ９、ダイヤフラムＦ、第２リテ
ーナ１０、ボール弁８は前記スプリングにより挟持され
て一体的に移動する。

【００２２】そして、燃料流入路６を介して燃料室３内
へ作用する燃料配管内の燃料圧力及び負圧導入路５を介
してスプリング室４内へ作用する吸気管内の負圧、が変
化すると、その圧力変化に応じてダイヤフラムＦが移動
してボール弁８をして弁座７Ａの開口を制御して燃料リ
ターン通路７内への燃料リターン量を制御し、もって燃
料配管内における燃料圧力を一定に保持したものであ
る。

【００２３】ここで、本発明になる燃料圧力制御にあっ
ては、ダイヤフラムＦを、フッ素ゴムよりなる下側部Ｆ
１と、ニトリルゴムよりなる上側部Ｆ２とを、基布Ｆ３
を通して合成されて一体化したので、調圧時におけるダ
イヤフラムＦの作動において、ダイヤフラムＦは合成さ
れた機能として一体的に動作するものである。而して、
燃料流入路６より燃料室３内へ導入される燃料圧力、及
び負圧導入路５を介してスプリング室４内へ導入される
吸気管圧力の変化に対し、調圧を即座に行なうことがで
きるものである。

【００２４】又、ダイヤフラムは２種の材料構成よりな
るもそれらは一体的に合成されているのでダイヤフラム
内における摩擦が生ずるものでなく、これによると設定
圧に対するバラツキを低減できたものである。

【００２５】又、ダイヤフラムＦが１枚と成ったことに
よって部品点数を削減できたことは部品コストと組みつ
けコストの低減を達成できたものである。

【００２６】更に又、ダイヤフラムＦと、スプリング１
２及びボール弁８とが直接的に当接することのないよう
配置される第１リテーナ９及び第２リテーナ１０とは、
単にダイヤフラムＦの両側面上に配置されるとともにス
プリング１２とボール弁スプリング１１とのバネ力によ
って弾性的に挟持したので、その組みつけは単に積み重
ねるのみでよく、作業工数が極めて少なく、又従来の如
きリテーナをダイヤフラムに対してカシメる為のカシメ
の管理、ダイヤフラムの両側面間における気密洩れの管
理、等の管理工数を廃止できたことにより組みつけコス
トの大幅な低減を達成できたものである。

【００２７】又、第１リテーナ９の位置決め突部９Ａを
ダイヤフラムＦを介して第２リテーナ１０の位置決め凹
部１０Ａ内に位置決め挟持したことによると、ダイヤフ
ラムＦに対し、第１リテーナ９及び第２リテーナ１０の
側方への移動を抑止できたもので、第１リテーナ９とス
プリング１２との間にあっては、スプリング１２のバネ
力を常に正確に且つボール弁８の中心に向けてダイヤフ
ラムＦに伝えることができるとともにスプリング１２と
第１リテーナ９との当接部の摩耗を抑止でき、一方、第
２リテーナ１０とボール弁８との間にあっては、ボール
弁８と第２リテーナ１０との当接部の摩耗を抑止できた
ものである。特にボール弁８にあっては、第２リテーナ
１０との当接部は弁座７Ａを閉塞する弁部となるもの
で、この摩耗を抑止できたことは弁座７Ａの長期に渡る
閉塞性維持の為に効果的である。

【００２８】

【発明の効果】以上のように、本発明の第１の特徴によ
ると、ダイヤフラムを、基布の一側にニトリルゴムを配
置し、基布の他側にフッ素ゴムを配置し、前記ニトリル
ゴムとフッ素ゴムを、基布を介して合成して一体成形
し、ダイヤフラムの両側に第１リテーナと第２リテーナ
とを配置するとともに両リテーナをスプリング室内に縮
設されるスプリングと、ボール弁を押圧するボール弁ス
プリングのバネ力によって弾性的に挟持したので、圧力
変化に対する調圧時間を短縮できるとともに設定圧力に
対するバラツキの少ない燃料圧力制御弁を提供でき、更
には、部品点数、作業工数の少ない極めて安価な燃料圧
力制御弁を提供できたものである。

【００２９】又、第２の特徴によると、第１リテーナの
位置決め突部をダイヤフラムを介して第２リテーナの位
置決め凹部内に位置決め挟持したので、ダイヤフラムに
対しリテーナの側方移動を抑止でき、もってスプリング
と第１リテーナとの当接部の摩耗及び第２リテーナとボ
ール弁との当接部の摩耗を抑止できたものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる燃料圧力制御弁の一実施例を示す
縦断面図。

【図２】図１におけるダイヤフラムの要部拡大縦断面
図。

【符号の説明】

Ｈ ハウジング Ｆ ダイヤフラム Ｆ１ ダイヤフラムＦの下側部Ｆ１を形成するフッ
素ゴム Ｆ２ ダイヤフラムＦの上側部Ｆ２を形成するニト
リルゴム Ｆ３ ダイヤフラムＦの基布 ３ 燃料室 ４ スプリング室 ８ ボール弁 ９ 第１リテーナ ９Ａ 位置決め突部 １０ 第２リテーナ １０Ａ 位置決め凹部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハウジングをダイヤフラムＦにてスプリ
   ング室と燃料室とに区分し、燃料室には燃料流入路が開
   口するとともにダイヤフラムＦと一体的に移動する開閉
   弁にて開閉される燃料リターン通路を開口し、一方、ス
   プリング室にはダイヤフラムＦを燃料室側に押圧するス
   プリングを縮設するとともに吸気管内と連絡される負圧
   導入路を開口した燃料圧力制御弁において、前記ダイヤ
   フラムを、基布Ｆ３の一側にニトリルゴムを配置し、基
   布Ｆ３の他側にフッ素ゴムを配置し、前記ニトリルゴム
   とフッ素ゴムを、基布Ｆ３を介して合成して一体成形
   し、前記スプリング１２を、有底カップ状の第１リテー
   ナ９を介してダイヤフラムＦの一側に形成されるニトリ
   ルゴム上に押圧配置し、前記、開閉弁をボール弁８にて
   形成するとともに有底カップ状の第２リテーナ１０を介
   してダイヤフラムＦの他側に形成されるフッ素ゴムに弾
   性的に押圧して配置し、前記ダイヤフラムを、第１リテ
   ーナ９と第２リテーナ１０とによって弾性的に挟持して
   なる燃料圧力制御弁。
2. 【請求項２】 前記第１リテーナ９の中心部には下方に
   向かって突出する位置決め突部９Ａを設けるとともに第
   ２リテーナ１０の中心部には上方に向かう位置決め凹部
   １０Ａを設け、第１リテーナ９の位置決め突部９Ａをダ
   イヤフラムＦを介して第２リテーナ１０の位置決め凹部
   １０Ａ内に位置決め挟持してなる請求項１記載の燃料圧
   力制御弁。