JP5479330B2 - ディーゼルポンプ - Google Patents

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関連する出願

本出願では、２００８年５月１４日に日本国に出願された特許出願番号２００８−１２７４０７の利益を主張し、当該出願の内容は引用することによりここに組み込まれているものとする。

本発明は、ディーゼルエンジンへと高圧で燃料を供給するディーゼルポンプに関し、特に、低コストで高い信頼性をもつディーゼルポンプを提供する技術に関する。

ディーゼルエンジンは、燃料を高圧で供給するためのディーゼルポンプを備えている。従来一般にはエンジンの各気筒に１つのディーゼルポンプが備えられていた。しかし、最近は、高圧化の要求に応えるため、コモンレールシステムが一般化している。コモンレールシステムは、ディーゼルポンプからコモンレールを介して複数の気筒に燃料を供給するように構成される。

従来、商業者用のディーゼルエンジンでは、燃料圧力が１０００ｂａｒ（１００ＭＰａ）以下であった。この場合、インナープランジャタイプのディーゼルポンプが一般に使われていた。この種のディーゼルポンプでは、プランジャをポンプ中心へ向けて駆動することにより燃料が加圧される。

これに対して、最近の乗用車用のディーゼルエンジンでは、燃料圧力が１４００ｂａｒ（１４０Ｍｐａ）以上であり、２０００ｂａｒ（２００Ｍｐａ）に達している。燃料圧力はさらに増大すると予想される。このようなディーゼルエンジンでは、アウタープランジャタイプのディーゼルポンプが採用されている。この場合、複数のプランジャが放射状に設けられ、それらプランジャが外向きに押されて燃料が加圧される。プランジャの数は一般に２又は３本である。

従来のアウタープランジャタイプのディーゼルポンプは、例えば、特開２００３−４９７４５号公報に開示されている。同文献では、ハウジングが、ハウジング本体とシリンダヘッドからなる分割構造を有する。ハウジング本体はアルミニウム製であり、シリンダヘッドは鉄製であり、シリンダヘッドがハウジング本体にボルトで締結される。シリンダヘッドにはシリンダ部が一体に構成されている。シリンダ部はハウジング本体に向けて突出し、ハウジング本体の開口内に位置している。シリンダ部にプランジャが挿入されており、プランジャがハウジング本体の駆動機構によって駆動される。

プランジャが駆動機構により駆動されてシリンダ内を往復すると、シリンダには高い圧力が繰り返し作用する。従来のディーゼルポンプは、燃料の高圧に耐えられる強度を得るために、上記のように鉄製のシリンダヘッドを備えている。

しかしながら、従来のディーゼルポンプでは、シリンダの内面に、シリンダ材料の硫黄等の微量成分の偏析が現れることがある。このような偏析は、クラックの起点になり、ディーゼルポンプの耐久性を低下させる要因になる。偏析はランダムに現れるので、シリンダの加工面に偏析が現れるのを防ぐのは難しい。

特に、最近は燃料圧力が増大しており、前述のように２０００ｂａｒ（２００ＭＰａ）に達している。このような高圧ディーゼルポンプでは、高い信頼性が要求され、偏析による耐久性の低下が問題になる。

偏析の発生を回避するために、硫黄のように偏析の可能性のある成分を出来る限り少なくした特殊合金鋼を使用することも考えられる。しかし、そのような特殊合金鋼は、高価で加工性が悪い。そして、従来のシリンダヘッドはサイズが大きく、加工箇所も多い。したがって、シリンダヘッドに上記のような特殊合金鋼を適用した場合、生産性が悪く、コストも大幅に増大する。

本発明は上記背景の下でなされたものであり、その目的は、高圧下での耐久性を向上でき、生産性が高く、低コストなディーゼルポンプを提供することにある。

本発明のディーゼルポンプは、ポンプハウジングと、ポンプハウジングに設けられるシリンダと、シリンダに往復可能に設けられるプランジャと、プランジャを駆動する駆動機構とを備え、シリンダは、ポンプハウジングと別体の部品であって、ポンプハウジングに取り付けられている。

上記のように、本発明では、シリンダが、ポンプハウジングと別体の部品であって、ポンプハウジングに取り付けられているので、シリンダのサイズを小さくできる。シリンダが小さいので、信頼性が高い材料を容易に採用できる。より詳細には、信頼性は高いが高価で加工性が悪い材料を採用したとしても、生産性の大幅低下とコストの大幅増加を避けることができる。したがって、高圧下での耐久性を向上できるディーゼルポンプを、より高い生産性と共に低いコストで提供できる。

シリンダは、硫黄レス合金鋼でよい。本明細書及び特許請求の範囲において、硫黄レス合金鋼とは、一般に超高圧機器に用いられる硫黄レスといわれる特殊合金鋼であり、硫黄のような偏析の可能性の高い成分を出来る限り少なくした合金鋼である（以下、同じ）。シリンダは筒型の部品でよく、ポンプハウジングに圧入されてよい。複数のシリンダが駆動機構を中心に放射状に配置されてよく、複数のシリンダに複数のプランジャがそれぞれ設けられてよく、駆動機構がポンプハウジングの外方向に複数のプランジャを駆動して燃料を加圧してよい。

プランジャは、シリンダに挿入されるプランジャ軸と、駆動機構に押されるプランジャフランジ部とを有してよく、シリンダは、プランジャフランジ部が駆動機構により押されてプランジャ軸が燃料を加圧するときのプランジャ軸に対応する範囲に設けられてよい。シリンダの軸方向の端部にインレットバルブが配置されてよく、シリンダが軸方向にインレットバルブを超えない範囲に設けられてよい。

ディーゼルポンプは、ポンプハウジングに取り付けられ、シリンダから燃料を排出するアウトレットジョイントを有してよく、アウトレットジョイントの先端がシリンダに達してよく、燃料排出経路がシリンダからアウトレットジョイントへとポンプハウジングを介さずに直接続いていてよい。

アウトレットジョイントは外周にネジ部を有してよく、ポンプハウジングに締結されてよく、締結荷重によってアウトレットジョイントの先端がシリンダに押圧されてよい。

シリンダは外周にジョイント接触領域を有してよく、ジョイント接触領域は平坦でよく、アウトレットジョイントの先端がシリンダのジョイント接触領域に接してよい。

シリンダへの燃料供給経路が、シリンダの軸方向の端面部分にあるシリンダ端空間を通ってシリンダに燃料を導くように設けられてよい。ディーゼルポンプは、シリンダとアウトレットジョイントの先端との接触部位から漏れた燃料がポンプハウジングとシリンダの間を通ってシリンダ端空間に戻る構造を備えてよい。

シリンダは、ポンプハウジングに形成された保持孔に圧入されてよく、シリンダの軸方向端面から離れた位置で保持孔が塞ぎ部材により塞がれてよく、シリンダの軸方向端面と保持孔の内面と塞ぎ部材との間にシリンダ端空間が形成されてよく、シリンダ端空間がシリンダへの燃料供給経路の一部を構成してよい。シリンダは外周にジョイント接触領域を有してよく、アウトレットジョイントの先端がシリンダのジョイント接触領域に位置してよく、保持孔の内面とジョイント接触領域の間であってシリンダとアウトレットジョイントの接触部位の周囲に隙間が形成されてよく、該隙間がシリンダ端空間と通じてよい。

シリンダに軸方向と交差する方向のシリンダ段差が形成されてよく、ポンプハウジングの保持孔にシリンダ段差と係合するようにハウジング段差が形成されてよく、シリンダが保持孔に外側から圧入されてよく、シリンダ段差が、ハウジング段差に突き当たってよく、突当てによりシリンダが軸方向に位置決めされると共に、ハウジング段差にて隙間のシリンダ軸方向終端が規定されてよい。

シリンダは、シリンダ段差から軸方向に外側の第１部分と、シリンダ段差から軸方向に内側の第２部分とを有してよく、第１部分と第２部分は一体化されてよく、第１部分が保持孔に圧入されてよく、第２部分の直径が第１部分の直径より小さくてよく、第２部分と保持孔の間にスプリング隙間が形成されてよく、プランジャスプリングが、スプリング隙間に配置され、シリンダ段差に支持されて、プランジャを軸方向に内側に向けて付勢してよい。外側とは、ポンプの外面により近い側であり、内側は、ポンプの中心により近い側（ポンプの外面から遠い側）である。

また、シリンダは、プランジャが内部で摺動するシリンダ機能を提供する摺動部分と、加圧室及び燃料排出孔を有し燃料吸排機能を提供する吸排部分とで構成される分割構造を有してよい。吸排部分が摺動部分より、シリンダの軸方向に外側に配置されてよい。

本発明の別の態様は、ディーゼルポンプの製造方法であり、シリンダ保持部を有するポンプハウジングを用意し、シリンダ保持部にポンプハウジングと別体のシリンダを取り付け、シリンダに往復可能にプランジャを設け、プランジャを駆動する駆動機構をポンプハウジングに取り付ける。

シリンダは、硫黄レス合金鋼でよい。シリンダ取付ステップは、ポンプハウジングのハウジング保持部に設けられた保持孔に筒型のシリンダを圧入することを含んでよい。

本発明の方法は、シリンダから燃料を排出するアウトレットジョイントを、アウトレットジョイントの先端がシリンダに到達するように、ポンプハウジングに取り付けることを含んでよく、燃料排出経路をシリンダからアウトレットジョイントへとポンプハウジングを介さずに直接続かせてよい。

アウトレットジョイント取付ステップは、アウトレットジョイントの外周のネジ部を用いてアウトレットジョイントをポンプハウジングに締結し、締結荷重によってアウトレットジョイントの先端をシリンダに押圧してよい。

シリンダ取付ステップは、ポンプハウジングに形成された保持孔にシリンダを圧入してよく、さらに、本発明は、シリンダの軸方向端面から離れた位置で保持孔を塞ぎ部材により塞ぎ、シリンダの軸方向端面と保持孔の内面と塞ぎ部材との間にシリンダ端空間を形成してよく、該シリンダ端空間はシリンダへの燃料供給経路の一部を構成してよい。アウトレットジョイント取付ステップは、シリンダの外周に設けられたジョイント接触領域に、アウトレットジョイントの先端を位置させて、保持孔の内面とジョイント接触領域の間であってシリンダとアウトレットジョイントの接触部位の周囲に隙間を形成し、該隙間をシリンダ端空間と通じさせてよい。

シリンダに軸方向と交差する方向のシリンダ段差が形成されてよく、ポンプハウジングの保持孔にシリンダ段差と係合するようにハウジング段差が形成されてよい。シリンダ取付ステップは、シリンダを保持孔に外側から圧入して、シリンダ段差をハウジング段差に突き当て、突当てによりシリンダを軸方向に位置決めすると共に、ハウジング段差にて隙間のシリンダ軸方向終端を形成してよい。

シリンダは、シリンダ段差から軸方向に外側の第１部分と、シリンダ段差から軸方向に内側の第２部分とを有し、第１部分と第２部分は一体化されており、第１部分が保持孔に圧入されており、第２部分の直径が第１部分の直径より小さくてよい。シリンダ取付ステップは、シリンダを保持孔に圧入することにより、第２部分と保持孔の間にスプリング隙間を形成してよい。さらに、本発明は、スプリング隙間にプランジャスプリングを配置し、シリンダ段差にてプランジャスプリングを支持し、プランジャを軸方向に内側に向けて付勢してよい。

また、シリンダは、プランジャが内部で摺動するシリンダ機能を提供する摺動部分と、加圧室及び燃料排出孔を有し燃料吸排機能を提供する吸排部分とで構成される分割構造を有してよい。シリンダ取付ステップは、ポンプハウジングの前記ハウジング保持部に設けられた保持孔に摺動部分を挿入し、更に保持孔に前記吸排部分を圧入することを含んでよい。吸排部分が摺動部分より、シリンダの軸方向に外側に配置されてよく、吸排部分が外側から保持孔に圧入されてよい。

本発明は、上記のように、高圧下での耐久性を向上でき、生産性が高く、低コストなディーゼルポンプを提供できる。

以下に説明するように、本発明には他の態様が存在する。したがって、この発明の開示は、本発明の一部の態様の提供を意図しており、ここで記述され請求される発明の範囲を制限することは意図していない。

図１は、本発明の実施の形態におけるディーゼルポンプの断面図である。 図２は、本発明の実施の形態におけるディーゼルポンプの断面図である。 図３は、本発明の実施の形態におけるディーゼルポンプの外観図である。 図４は、図１の要部の拡大図である。 図５Ａは、シリンダを単独で示す図である。 図５Ｂは、シリンダを単独で示す図である。 図６は、燃料の供給経路を示す図である。 図７は、シリンダが分割構造を有する場合におけるディーゼルポンプの要部の断面図である。 図８Ａは、分割構造を有するシリンダを示す図である。 図８Ｂは、分割構造を有するシリンダを示す図である。

以下に本発明の詳細な説明を述べる。以下の詳細な説明と添付の図面は発明を限定するものではない。代わりに、発明の範囲は添付の請求の範囲により規定される。

図１〜図３は、本実施の形態に係るディーゼルポンプを示している。図１及び図２は断面図であり、図３は外観図である。各図は、ポンプ構造が分かりやすいようにポンプの断面を示しており、そのため、断面が一つの単純な平面でないことがある。

図示のように、ディーゼルポンプ１は、ポンプハウジング３と、ポンプハウジング３に放射状に設けられた２つのシリンダ５と、２つのシリンダ５に往復可能にそれぞれ設けられる２つのプランジャ７と、２つのプランジャ７を駆動する駆動機構９とを備える。駆動機構９はライダー機構であり、ポンプハウジング３の中央部にて２つのシリンダ５の間に設けられている。

本実施の形態では、上記のようにシリンダ５の数が２つである。しかし、本発明はこれに限定されない。３つ以上のシリンダが設けられてもよい。

ポンプハウジング３は、高圧の燃料にはさらされない部品である。そこで、ポンプハウジング３は、アルミニウム合金又は鋳鉄等の、入手しやすく、加工性を含めた生産性の良い材料で作られてよい。本実施の形態では、ポンプハウジング３の材料がアルミニウム合金である。ポンプハウジング３は、概略的には、中央のライダーケース部１１と、ライダーケース部１１から両側に突き出す２つのシリンダ保持部１３とで構成されている。

ライダーケース部１１の内部は、ライダー室１５である。ライダー室１５には、ドライブシャフト１７が回転可能に軸支されている。ドライブシャフト１７は例えばエンジン回転力によって回転される。

ドライブシャフト１７にはオフセット軸１９（オフセットジャーナル）が一体的に設けられている。オフセット軸１９は円形であり、オフセット軸１９の中心がドライブシャフト１７の回転中心からオフセットしている。したがって、ドライブシャフト１７が回転すると、オフセット軸１９の中心は図示の円軌跡を描く。

オフセット軸１９の外側にはライダー２１が嵌っている。ライダー２１とオフセット軸１９の間に別体の軸受が介在している。ライダー２１は、図示のように、両側に平坦面を有し、それら平坦面にて２つのプランジャ７に接している。これらプランジャ７にライダー２１の回転が制限される。したがって、ドライブシャフト１７が回転すると、ライダー２１は、図１の姿勢を保ったままオフセット軸１９の中心の軌跡に沿って移動する。その結果、ライダー２１は、シリンダ５（プランジャ７）の軸方向に対して垂直方向に揺動しながら、両側のプランジャ７に向かって往復する。

次に、図４を参照し、シリンダ５とその周辺部分の構成について説明する。図４はポンプハウジング３のシリンダ保持部１３の拡大図である。

概略的には、シリンダ５はシリンダ保持部１３に保持されており、シリンダ５にプランジャ７が設けられている。プランジャ７は、プランジャスプリング３１によりポンプ中心の駆動機構９（ライダー２１）に向けて付勢されている。シリンダ５に対して軸方向に外側には、インレットバルブ３３（入口バルブ）及びインレットバルブシート３５が配置されている。インレットバルブ３３は、インレットバルブスプリング３７により外側に向けて付勢されて、インレットバルブシート３５に接している。インレットバルブ３３の外側では、ヘッドプラグ３９がポンプハウジング３の開口を塞いでいる。また、シリンダ５に対して横方向にアウトレットジョイント４１が取り付けられている。アウトレットジョイント４１には、球型のアウトレットバルブ４３（出口バルブ）とアウトレットバルブスプリング４５が設けられている。以下、これら構成の詳細を説明する。

シリンダ保持部１３は前述のようにライダーケース部１１から突き出している。シリンダ保持部１３には、先端部からライダー室１５に至る貫通孔である保持孔５１が設けられている。より詳細には、保持孔５１は段差付きの孔であり（保持孔５１の段差は後述のようにハウジング段差９５という）、かつ、保持孔５１の入口側には後述するヘッドプラグ３９を締め付けるためにねじ穴が形成されている。

シリンダ５は、一般に超高圧機器に用いられる硫黄レスといわれる特殊合金鋼で作られている。この特殊合金鋼は、硫黄のような偏析の可能性の高い成分を出来る限り少なく、又は出来る限りゼロに近づけた合金鋼である。例えば、１８００ｂａｒ（１８０ＭＰａ）を超える超高圧条件で使用される機器では、耐久性、信頼性を確保するためにこのような特殊合金鋼が好適に用いられる。既に述べた通り、このような特殊合金鋼を、本明細書及び特許請求の範囲においては、硫黄レス合金鋼と呼ぶ。

シリンダ５は、ポンプハウジング３とは別体の部品であり、筒型の形状を有している。そして、シリンダ５がシリンダ保持部１３の保持孔５１に軽圧入されており、これによりシリンダ保持部１３に保持され、そしてポンプハウジング３に取り付けられ、シリンダ５の全体がポンプハウジング３に収容されている。

プランジャ７はシリンダ５に挿入されており、シリンダ５の中心軸方向に往復可能である。プランジャ７はプランジャ軸５３とプランジャフランジ部５５とを有する。プランジャ軸５３がシリンダ５に挿入されており、プランジャフランジ部５５がライダー室１５でライダー２１の平坦部に接している。また、シリンダ５とポンプハウジング３間にスプリング隙間５７が形成されており、スプリング隙間５７にプランジャスプリング３１が設けられている。プランジャスプリング３１はコイルスプリングであり、プランジャフランジ部５５を押圧し、プランジャ７をライダー２１に向けて付勢している。

シリンダ５の先端側（軸方向外側）の凹部にはインレットバルブシート３５が受け入れられている。そして、インレットバルブシート３５にインレットバルブ３３が挿入されている。インレットバルブ３３はシリンダ５の中心軸に沿って往復可能である。インレットバルブ３３は、負圧によって開くポペット弁であり、シリンダ５の先端部の加圧室６１に燃料を吸い込むために機能する。インレットバルブ３３は、インレットバルブスプリング３７（コイルスプリング）によって、シリンダ５から離れる方向に、すなわち軸方向に外側へ向けて付勢されている。インレットバルブスプリング３７は、ワッシャ及びｅ型クリップを用いて取り付けられている。

インレットバルブシート３５及びインレットバルブ３３の外側には、ヘッドプラグ３９が設けられている。ヘッドプラグ３９は外周におねじを有し、ポンプハウジング３のシリンダ保持部１３の保持孔５１に締結されている。より詳細には、保持孔５１の上部にネジ穴が形成されており、ネジ穴の内径は保持孔５１より少し大きく、このネジ穴にヘッドプラグ３９が締結されている。そして、ヘッドプラグ３９は、インレットバルブシート３５を押さえており、また、ヘッドプラグ３９は、保持孔５１を塞いでおり、本発明の塞ぎ部材として機能している。ヘッドプラグ３９とシリンダ５の端面７５の間にはシリンダ端空間７７が形成されている。シリンダ端空間７７はシリンダ５への燃料供給経路の一部を構成する。ヘッドプラグ３９とポンプハウジング３の間にはＯリングが配置されている。

また、図４に示されるように、ポンプハウジング３のシリンダ保持部１３には、アウトレットジョイント４１（アウトレットバルブジョイント）が取り付けられている。アウトレットジョイント４１は、シリンダ保持部１３の側面に設けられた突起部を貫通する穴に取り付けられている。アウトレットジョイント４１も硫黄レス合金鋼製であり、加圧された燃料をシリンダ５の加圧室６１から排出するための管状の部品である。

アウトレットジョイント４１は横方向、すなわち、シリンダ５の中心軸に垂直方向に設けられている。アウトレットジョイント４１には、中心軸に沿って燃料排出用の通路６３が設けられている。一方、シリンダ５には、燃料排出孔６５が加圧室６１から横方向、すなわち、シリンダ５の中心軸に対して直角な方向に設けられている。アウトレットジョイント４１の先端がシリンダ５に達しており、燃料排出孔６５と通路６３がつながっている。すなわち、燃料排出経路が、シリンダ５からアウトレットジョイント４１へとポンプハウジング３を介さずに直接続いている。燃料排出経路は、アウトレットジョイント４１からディーゼルエンジンのコモンレールへと通じている。

アウトレットジョイント４１の燃料排出用の通路６３には、アウトレットバルブ４３が設けられている。アウトレットバルブ４３は球状のバルブであり、アウトレットバルブスプリング４５（コイルスプリング）によりシリンダ５に向けて付勢されて、シリンダ５の燃料排出孔６５を塞いでいる。加圧室６１の圧力が増大すると、アウトレットバルブ４３が開き、燃料が排出される。

アウトレットジョイント４１の外周にはおねじが形成されている。アウトレットジョイント４１はポンプハウジング３に締結されている。締結荷重によってアウトレットジョイント４１の先端がシリンダ５の外面に押圧されている。また、アウトレットジョイント４１とポンプハウジング３の間にはＯリングが配置されている。

また、シリンダ５とアウトレットジョイント４１の先端との接触部位７１の外側（周囲）には隙間７３（ジョイント周囲隙間）がある。図の例では、隙間７３は、シリンダ５の外面と、アウトレットジョイント４１と、ポンプハウジング３の保持孔５１の内面とにより作られている。この隙間７３は、シリンダ５の端面７５（軸方向の先端面）のシリンダ端空間７７と通じている。このシリンダ端空間７７は、シリンダ５の端面７５とヘッドプラグ３９の間にあり、そして、シリンダ端空間７７は、シリンダ５への燃料供給経路の一部を形成している。したがって、本実施の形態では、シリンダ５とアウトレットジョイント４１の接触部位７１の周囲の隙間７３が、シリンダ５の端面部分のシリンダ端空間７７に通じており、これにより燃料供給経路に通じている。

図５Ａ及び図５Ｂは、シリンダ５を単独で示している。これらの図を参照し、シリンダ５とそれに関連する構成についてさらに詳細に説明する。

既に説明したように、シリンダ５は硫黄レス合金鋼でできており、概ね円筒形状を有している。シリンダ５の外周には、軸方向と交差する方向にシリンダ段差８１が設けられている。シリンダ段差８１よりも軸方向に外側の部分を第１部分８３（圧入部）といい、シリンダ段差８１よりも軸方向に内側の部分を第２部分８５（スプリング保持部）という。既に述べたように、外側（ポンプ外側）は、ポンプの外面により近い側であり、内側（ポンプ内側）は、ポンプの中心により近い側（ポンプの外面から遠い側）である。第１部分８３と第２部分８５は一体化されており、第２部分８５の直径が第１部分８３の直径より小さい。

シリンダ孔８７は、シリンダ５の中心軸に沿った貫通孔であり、第１部分８３及び第２部分８５を含むシリンダ５の全体を貫通している。シリンダ孔８７内でプランジャ７がスライドする。シリンダ孔８７の先端部には加圧室６１が形成されている。シリンダ５の先端とは、軸方向の端部であって、駆動機構であるライダー２１と反対側の端部である。プランジャ７がシリンダ孔８７内を往復すると、燃料が加圧室６１に吸い込まれ、続いて加圧される。

シリンダ５の端面７５（先端面）にはバルブシート受部８９が設けられている。バルブシート受部８９は円形の凹部であり、前述のようにインレットバルブシート３５が取り付けられる。さらにシリンダ５の端面７５には溝部９１が設けられている。溝部９１はシリンダ５の半径方向に延びており、シリンダ５への燃料供給経路の一部を形成する。

また、シリンダ５の加圧室６１には前述したように燃料排出孔６５が設けられている。燃料排出孔６５は、シリンダ５の中心軸から直角に延びている。燃料排出孔６５の出口は、シリンダ５の外面の平坦なジョイント接触領域９３に設けられている。すなわち、ジョイント接触領域９３は、アウトレットジョイント４１に対応する位置の外面に設けられている。第１部分８３は円形断面の一部を平面で切除した断面形状を有し、切除部分がジョイント接触領域９３に相当する。

図５Ａ及び図５Ｂを前述の図４と共に参照して、上記のシリンダ５の詳細構造と周辺部品の関係をさらに説明する。上記のように、シリンダ５は第１部分８３及び第２部分８５を有している。このうち、第１部分８３がポンプハウジング３の保持孔５１へ圧入され、密着する。保持孔５１には、シリンダ段差８１と係合するようにハウジング段差９５が形成されている。シリンダ５は、シリンダ段差８１がハウジング段差９５に突き当たるまで圧入される。また、シリンダ５の第１部分８３のジョイント接触領域９３にアウトレットジョイント４１の先端の平坦面が接しており、その結果アウトレットジョイント４１の先端がシリンダ５に密着している。保持孔５１は円形であり、ジョイント接触領域９３は平坦である。したがって、アウトレットジョイント４１の先端の周囲に隙間７３が形成される。隙間７３は、保持孔５１の内面とジョイント接触領域９３の間であって、シリンダ５とアウトレットジョイント４１の接触部位７１の周囲に形成される。ジョイント接触領域９３がシリンダ５の軸方向端部（先端側端部）まで達しているので、隙間７３はシリンダ端空間７７につながる。前述したように、シリンダ端空間７７は、シリンダ５の端面７５とヘッドプラグ３９（本発明の塞ぎ部材の例）の間の空間であり、燃料供給路を形成している。

また、ハウジング段差９５は、内側（ポンプ中心に近い側）における隙間７３の壁面９７を形成している。すなわち、ハウジング段差９５が、隙間７３のシリンダ軸方向終端（内方向の終端）を規定している。したがって、本実施の形態では、シリンダ段差８１とハウジング段差９５の突当て構造が、シリンダ５を軸方向に位置決めすると共に、隙間７３のシリンダ軸方向終端を規定している。簡単な構造でもって、シリンダを位置決めでき、かつ、アウトレットジョイント周囲に適切な隙間を形成できる。

また、シリンダ５の第２部分８５と保持孔５１の間には、筒状のスプリング隙間５７が形成される。このスプリング隙間５７にプランジャスプリング３１が配置される。プランジャスプリング３１の一方の端面がシリンダ段差８１に支持され、そして、プランジャスプリング３１の他方の端面がプランジャ７を内側に向けて付勢している。このように、本実施の形態では、シリンダ段差８１とハウジング段差９５の突当構造を利用して、プランジャスプリング３１を支持する構造も提供できる。したがって、簡単な構造でもって、シリンダ５の位置決めと、アウトレットジョイント周囲の隙間７３の形成と、プランジャスプリング３１の支持構造を実現できる。

次に、シリンダ５の適当なサイズの設定について説明する。シリンダ５は硫黄レス合金鋼であり、加工性が悪く、高価である。生産性及びコストの観点では、シリンダ５は小さいことが望ましい。そこで、シリンダ５の直径は、プランジャ７を支持するのに必要な剛性が得られる範囲で好適に小さく設定される。また、シリンダ５の軸方向の範囲は下記のように設定される。

図４に示されるように、本実施の形態では、プランジャフランジ部５５が駆動機構９により押されてプランジャ軸５３が燃料を加圧するときのプランジャ軸５３に対応する範囲に設けられている。言い換えれば、シリンダ５は、プランジャ７が上死点に位置するときのプランジャ軸５３に対応する範囲に設けられている。

また、シリンダ５は、プランジャ軸５３が燃料を加圧するときの（プランジャ７が上死点に位置するときの）プランジャフランジ部５５よりも軸方向に外側に設けられている。さらに、シリンダ５は、軸方向に外側端については、インレットバルブ３３を超えない範囲に好適に設けられ、より好ましくは、図示のようにインレットバルブシート３５を超えない範囲に設けられる。図４の例では、シリンダ５の軸方向の外側端は、インレットバルブシート３５の途中に位置している。

次に、ディーゼルポンプ１の燃料経路について説明する。ディーゼルポンプ１へは、圧力５〜６ｂａｒ（０．５〜０．６ＭＰａ）の燃料が供給される。燃料供給経路は、通路１０１、１０３、１０５、１０７、１０９を通ってシリンダ端空間７７に至る。シリンダ端空間７７はシリンダ５の先端部に位置しており、より詳細にはシリンダ５、外側のヘッドプラグ３９及び周囲のポンプハウジング３により作られる空間である。シリンダ５の端面７５の溝９１は、通路１０９に面しており、シリンダ端空間７７への通路１０９の開口を提供している。さらに、燃料供給経路は、インレットバルブシート３５内の通路１１１を通り、シリンダ５の加圧室６１へ至る。通路１１１は、インレットバルブ３３によって開閉される。

図６は、燃料供給経路に沿ってディーゼルポンプ１を切断した断面図である。図示のように、通路１０１は、管状部品であるフューエルコネクタ１１３によって形成されている。そしてフューエルコネクタ１１３（通路１０１）は、フューエルボルト１１５を介して通路１０３に接続されている。より詳細には、燃料は、通路１０１からフューエルボルト１１５内の通路を通って通路１０３に至る。

また、フューエルボルト１１５の取付孔の底部には、オリフィス１１７が設けられている。オリフィス１１７は、燃料供給経路をライダー室１５と連通している。燃料がオリフィス１１７を介してライダー室１５に供給されて、駆動機構９（ライダー機構）が燃料により潤滑される。さらに、フューエルリターンジョイント１１９がライダー室１５から燃料を排出し、循環するように設けられている。

一方、燃料排出経路は、既に説明した通りであり、シリンダ５の燃料排出孔６５からアウトレットジョイント４１の燃料排出用の通路６３を通ってディーゼルエンジンのコモンレールへ至る。燃料排出孔６５と通路６３はポンプハウジング３を介さずに直接つながっている。また、既に説明したように、本実施の形態では、シリンダ５とアウトレットジョイント４１の接触部位７１の周囲の隙間７３が、シリンダ５の端部に設けられたシリンダ端空間７７にて燃料供給経路に通じている。

以上に本実施の形態に係るディーゼルポンプ１の構成を説明した。次に、ディーゼルポンプ１の製造方法について説明する。ここでは、ディーゼルポンプ１の組立方法を中心に説明する。

まず、ポンプハウジング３が用意される。ポンプハウジング３は、ライダーケース部１１（駆動機構収容部）とポンプ保持部１３を備える。ポンプ保持部１３の保持孔５１にシリンダ５が外側から取り付けられる。ここでは、シリンダ５の第１部分８３が圧入される。シリンダ段差８１がハウジング段差９５に突き当たるまでシリンダ５が圧入され、これによりシリンダ５が位置決めされる。

次に、インレットバルブ３３、インレットバルブシート３５及びインレットバルブスプリング３７がシリンダ５の軸方向外側に取り付けられ、保持孔５１がヘッドプラグ３９で塞がれる。ヘッドプラグ３９の下面はシリンダ５から離れた場所に位置し、これにより、シリンダ５の軸方向端面７５、ヘッドプラグ３９の下面及び保持孔５１の内面の間に、燃料供給経路の一部であるシリンダ端空間７７を形成する。

また、アウトレットジョイント４１がシリンダ保持部１３に取り付けられる。アウトレットジョイント４１の先端がシリンダ５に到達するように、アウトレットジョイント４１がポンプハウジング３に取り付けられる。これにより、燃料排出経路がシリンダ５からアウトレットジョイント４１へとポンプハウジング３を介さずに直接連通する。なお、アウトレットジョイント４１の通路６３とシリンダ５からの燃料排出孔６５が連通するように、シリンダ５の圧入時に位置合せが行われる。

アウトレットジョイント４１は、アウトレットバルブ４３及びアウトレットバルブスプリング４５と共にハウジング保持部１３に取り付けられ、アウトレットバルブ４３がシリンダ５に向けて付勢される。

また、アウトレットジョイント４１はシリンダ保持部１３へと締結され、締結荷重によりアウトレットジョイント４１の先端がシリンダ５の平坦なシリンダ接触領域９５に押圧される。アウトレットジョイント４１の先端の周囲には隙間７３が形成される。隙間７３は前述のように、保持孔５１内面とシリンダ５外面との間であって、アウトレットジョイント４１とシリンダ５の接触部位７１の周囲に形成される。そして、隙間７３はシリンダ端空間７７と連通する。なお、隙間７３の内側の終端（壁面９７）はハウジング段差９５によって形成されている。

一方、シリンダ５の下端側からは、プランジャスプリング３１及びプランジャ７が挿入される。プランジャスプリング３１は、シリンダ５の第２部分８５と保持孔５１の間に形成されたプランジャ隙間５７に挿入される。また、プランジャ７はシリンダ５の中央のシリンダ孔８７に往復可能に挿入される。プランジャスプリング３１は、シリンダ段差８１とプランジャフランジ部５５の間に挟まれる。そして、プランジャスプリング３１は、シリンダ段差８１に支持され、プランジャ７を付勢する。さらに、駆動機構９であるドライブシャフト１７とライダー２１が、両側のプランジャ７の間に組み付けられる。

次に、ディーゼルポンプ１の動作を説明する。駆動機構９のドライブシャフト１７が回転すると、ライダー２１が上下に動き、プランジャ７を往復させる。より詳細には、ドライブシャフト１７のオフセット軸１９が回転し、オフセット軸１９の中心が円形の軌跡を描く。オフセット軸１９の回転により、ライダー２１が往復し、ライダー２１の平坦面がプランジャ７を周期的に押圧する。ライダー２１の押圧力とプランジャスプリング３１の付勢力によってプランジャ７が往復する。

ところで、プランジャ７の中心（シリンダ５の中心）は、ドライブシャフト１７の中心からオフセットしている。これは、プランジャ７の燃料加圧過程においてプランジャ７の中心とライダー中心（オフセット軸中心）をより接近させるためである。このオフセットにより、プランジャ７の傾きを低減することができる。

ディーゼルポンプ１の動作の説明に戻り、図１及び図２では、上側のプランジャ７がライダー２１に押されて上死点に位置している。ライダー２１が回転すると、ライダー２１の平坦面が下がり、プランジャ７がプランジャスプリング３１の付勢力で下降する。プランジャ７の下降により負圧が加圧室６１に生じ、インレットバルブ３３が下降して開く。そして、燃料が、シリンダ端空間７７からインレットバルブシート３５を通ってシリンダ５の加圧室６１に吸い込まれる。

図１、図２の下側のプランジャ７は下死点にある。また、図４でも、プランジャ７が下死点にある。プランジャ７は下死点を過ぎて上昇する。プランジャ７が上昇すると、インレットバルブ３３が閉じ、加圧室６１の燃料がプランジャ７により加圧される。プランジャ７が上昇し、加圧室６１の圧力がアウトレットバルブスプリング４５の付勢力に打ち勝つと、アウトレットバルブ４３が開く。加圧された燃料は、アウトレットジョイント４１の通路６３を通ってディーゼルエンジンのコモンレールへと排出される。

上記の動作では、加圧室６１に高圧が繰り返し作用する。しかし、本実施の形態では、シリンダ５が硫黄レス合金鋼でできているので、硫黄の偏析がシリンダ５の内面に現れることがなく、クラックの起点が存在しない。したがって、高い耐久性と信頼性が得られる。２０００ｂａｒ（２００ＭＰａ）レベルの高圧化でも耐久性と信頼性を確保できる。

また、上記の動作において、仮に、シリンダ５とアウトレットジョイント４１の先端との接触部位７１から燃料が漏れたとする。漏れた燃料は、接触部位７１の周囲の隙間７３を通ってシリンダ端空間７７に戻る。したがって、アウトレットジョイント４１を締結によりシリンダ５に接触させる簡単な構造を採用しているにも拘わらず、ポンプ外への燃料の漏れが回避される。

以上に本発明の実施の形態について説明した。本実施の形態では、シリンダ５が、ポンプハウジング３と別体の部品であって、ポンプハウジング３に取り付けられている。したがって、シリンダ５のサイズを小さくできる。シリンダ５が小さいので、信頼性が高い材料を容易に採用できる。より詳細には、信頼性が高いが高価で加工性が悪い材料を採用したとする。本実施の形態では、シリンダ５のサイズが小さく、加工箇所も少ない。したがって、生産性の大幅低下とコストの大幅増加を避けることができる。こうして、高圧下での耐久性を向上でき、生産性が高く、低コストなディーゼルポンプ１を提供できる。

また、本実施の形態では、シリンダ５が、硫黄レス合金鋼でよい。硫黄レス合金鋼は、信頼性が高いが高価で加工性が悪い。このような材料を採用したとしても、シリンダ５が小さいので、生産性の大幅低下とコストの大幅増加を避けることができる。したがって、高圧下での耐久性を向上でき、生産性が高く、低コストなディーゼルポンプを提供できる。

また、本実施の形態では、シリンダ５は筒型の部品でよく、ポンプハウジング３に圧入されてよい。したがって、シリンダ５を好適にポンプハウジング３に設けることができる。

また、本実施の形態では、複数のシリンダ５が駆動機構９を中心に放射状に配置されてよく、複数のシリンダ５に複数のプランジャ７がそれぞれ設けられてよく、駆動機構９がポンプハウジング３の外方向に複数のプランジャ７を駆動して燃料を加圧してよい。この構成は、アウタプランジャタイプのディーゼルポンプに相当する。アウタプランジャタイプのディーゼルポンプでは、燃料圧力が高く設定される。本実施の形態は、このような高圧力に対して高い信頼性を提供することができる。

また、本実施の形態では、プランジャ７は、シリンダ５に挿入されるプランジャ軸５３と、駆動機構９に押されるプランジャフランジ部５５とを有してよく、シリンダ５は、プランジャフランジ部５５が駆動機構９により押されてプランジャ軸５３が燃料を加圧するときのプランジャ軸５３に対応する範囲に設けられてよい。シリンダ５は、プランジャ７が上死点に位置するときのプランジャ軸５３に対応する範囲に設けられてよい。このようにして、限られた範囲にシリンダ５を設けることにより、シリンダ５を好適に小さくできる。

また、本実施の形態では、シリンダ５の端部にインレットバルブ３３が配置されてよく、シリンダ５は、軸方向にインレットバルブ３３を超えない範囲に設けられてよい。より好ましくは、シリンダ５は、軸方向にインレットバルブシート３５を超えない範囲に設けられてよく、軸方向にインレットバルブシート３５の途中にシリンダ５の端部が位置してよい。また、シリンダ５は、駆動機構９がプランジャフランジ部５５を押してプランジャ軸５３がシリンダ５内の燃料を加圧するときのプランジャフランジ部５５より外側に設けられてよい。このようにして、限られた範囲にシリンダ５を設けることにより、シリンダ５を好適に小さくできる。

また、本実施の形態では、アウトレットジョイント４１がポンプハウジング３に取り付けられ、シリンダ５から燃料を排出してよい。アウトレットジョイント４１の先端がシリンダ５に達してよく、燃料排出経路がシリンダ５からアウトレットジョイント４１へとポンプハウジング３を介さずに直接続いてよい。このような構成では、シリンダ５からの燃料排出経路の耐久性を好適に確保できる。

また、本実施の形態では、アウトレットジョイント４１は外周にネジ部を有してよく、アウトレットジョイント４１がポンプハウジング３に締結されてよく、締結荷重によってアウトレットジョイント４１の先端がシリンダ５に押圧されてよい。このように、締結荷重によってアウトレットジョイント４１をシリンダ５に押しつけることにより、簡単な構成で確実にシリンダ５とアウトレットジョイント４１を連結でき、信頼性を向上できる。

また、本実施の形態では、シリンダ５は外周にジョイント接触領域９３を有してよく、ジョイント接触領域９３は平坦でよく、アウトレットジョイント４１の先端がシリンダ５のジョイント接触領域９３に接してよい。ジョイント接触領域９３は、アウトレットジョイント４１に対応する位置に好適に設けられる。このように、平坦なジョイント接触領域９３にアウトレットジョイント４１の先端を接触させることにより、簡単な構成で確実にシリンダ５とアウトレットジョイント４１を連結でき、信頼性を向上できる。

また、本実施の形態では、シリンダ５への燃料供給経路が、シリンダ５の軸方向の端面部分にあるシリンダ端空間７７を通ってシリンダ５に燃料を導くように設けられてよく、シリンダ５とアウトレットジョイント４１の先端との接触部位７１から漏れた燃料がポンプハウジング３とシリンダ５の間を通ってシリンダ端空間７７に戻る構造が設けられてよい。接触部位７１の縁部がシリンダ端空間７７に直接又は間接的に好適に通じる。このような構成では、仮にシリンダ５とアウトレットジョイント４１の接触部位７１から燃料が漏れても、漏れた燃料がシリンダ５に戻るので、信頼性を向上できる。

ディーゼルポンプの燃料圧力は、既に説明したように、２０００ｂａｒ（２００ＭＰａ）に達しようとしている。今後は、更に高い燃料圧力が要求されることも考えられる。このような高圧ディーゼルポンプでは、上記の燃料を還流する構造が、信頼性確保のために特に有効であると考えられる。

また、本実施の形態では、シリンダ５は、ポンプハウジング３に形成された保持孔５１に圧入されてよく、シリンダ５の軸方向端面７５から離れた位置で保持孔５１が塞ぎ部材により塞がれてよく、シリンダ５の軸方向端面と保持孔５１の内面と塞ぎ部材との間にシリンダ端空間７７が形成されてよく、シリンダ端空間７７がシリンダ５への燃料供給経路の一部を構成してよい。シリンダ５は外周にジョイント接触領域９３を有してよく、アウトレットジョイント４１の先端がシリンダ５のジョイント接触領域９３に位置してよく、保持孔５１の内面とジョイント接触領域９３の間であってシリンダ５とアウトレットジョイント４１の接触部位の周囲に隙間７３が形成されてよく、隙間７３がシリンダ端空間７７と通じていてよい。好ましくは、少なくとも圧入部分において保持孔５１が円形であり、ジョイント接触領域９３が平坦である。

このように、本実施の形態では、アウトレットジョイント４１の先端周囲の隙間７３が、シリンダ５の端面部分にて燃料供給経路に通じている。したがって、仮にシリンダ５とアウトレットジョイント４１の接触部位７１から燃料が漏れても、漏れた燃料がシリンダ５に戻るので、信頼性を向上できる。しかも、隙間７３と燃料供給経路の連通が、円形の保持孔５１とシリンダ５のジョイント接触領域９３を利用した簡単な構成によって実現されている。したがって、簡単な構成でもって信頼性を向上できる。

また、本実施の形態では、シリンダ５に軸方向と交差する方向のシリンダ段差８１が形成されてよく、ポンプハウジング３の保持孔５１にシリンダ段差８１と係合するようにハウジング段差９５が形成されてよく、シリンダ５が保持孔５１に外側から圧入されて、シリンダ段差８１がハウジング段差９５に突き当たってよく、突当てによりシリンダ５が軸方向に位置決めされると共に、ハウジング段差９５にて隙間７３のシリンダ軸方向終端が規定されよい。このようにして、シリンダ段差８１とハウジング段差９５の突当て構造を利用して、シリンダ５が軸方向に位置決めされると共に、アウトレットジョイント４１周囲の隙間７３のシリンダ軸方向終端が規定される。したがって、簡単な構造でもって、シリンダ５を位置決めでき、かつ、アウトレットジョイント４１周囲の隙間を形成できる。

また、本実施の形態では、シリンダ５は、シリンダ段差８１から軸方向に外側の第１部分８３と、シリンダ段差８１から軸方向に内側の第２部分８５とを有してよく、第１部分８３と第２部分８５は一体化されてよく、第１部分８３が保持孔５１に圧入されてよく、第２部分８５の直径が第１部分８３の直径より小さくてよく、第２部分８５と保持孔５１にスプリング隙間５７が形成されてよく、プランジャスプリング３１が、スプリング隙間５７に配置されてよく、シリンダ段差８１に支持されて、プランジャ７を内側に向けて付勢してよい。このように、本実施の形態では、シリンダ段差８１とハウジング段差９５の突当構造を利用して、プランジャスプリング３１を支持する構造も提供できる。したがって、簡単な構造でもって、シリンダ５の位置決めと、アウトレットジョイント４１周囲の隙間の形成と、プランジャスプリング７の支持構造を実現できる。

「分割構造を有するシリンダ」
次に、図７、図８Ａ及び図８Ｂを参照し、上述の実施の形態の変形例を説明する。上述の実施の形態では、シリンダが一体構造を有していた。これに対して、以下に説明する実施の形態では、シリンダが分割構造を有している。以下では、上述の実施の形態と共通する事項の説明を省略し、上述の実施の形態との相違点を説明する。

図７及び図８Ａに示されるように、本実施の形態では、ディーゼルポンプ１が、上述のシリンダ５に代えて、シリンダ５００を備える。そして、シリンダ５００は分割構造を有しており、分割面Ｄにて摺動部分５０２と吸排部分５０４に分割されている。摺動部分５０２及び吸排部分５０４とも硫黄レス合金鋼でできている。

摺動部分５０２は、シリンダ５００の軸方向に沿って分割面Ｄより内側（中心に近い側）の部分であり、図５Ａに示したシリンダ５の第２部分８５と対応している。したがって、摺動部分５０２はシリンダ孔８７有し、シリンダ孔８７内をプランジャ７が摺動し、これによりシリンダ機能が提供される。また、摺動部分５０２の外径は吸排部分５０４の外径より小さく、摺動部分５０２とポンプハウジング３の保持孔５１の間にスプリング隙間５７が形成される。ただし、図５Ａの第２部分８５と異なり、摺動部分５０２は、吸排部分５０４側の端部（軸方向に外側の端部）に円形のフランジ５０６を有する。

吸排部分５０４は、シリンダ５００の軸方向に沿って分割面Ｄより外側（ポンプ外面に近い側）の部分であり、図５Ａに示したシリンダ５の第１部分８３と対応する。吸排部分５０４の構成は、概ねシリンダ５の第１部分８３と同様であり、加圧室６１、燃料排出孔６５、バルブシート受部８９等を有する。平坦面であるジョイント接触領域９３も吸排部分５４に設けられている。こうした構成により、吸排部分５０４は、燃料の吸入及び排出機能を提供する。

上述の図４及び図５Ａの実施の形態では、シリンダ５がシリンダ段差８１を有し、シリンダ段差８１が、ポンプハウジング３の保持孔５１におけるハウジング段差９５と係合し、また、プランジャスプリング３１を支持している。これに対し、本実施の形態では、摺動部分５０２のフランジ５０６が段差５０８を有する。段差５０８は、吸排部分５０４との接触面と反対側のフランジ端面であり、この段差５０８がシリンダ段差に相当する。したがって、本実施の形態では、フランジ５０６（段差５０８）がハウジング段差９５と係合する。また、フランジ５０６が、摺動部分５０２と保持孔５１の間に形成されるスプリング隙間５７に配置されたプランジャスプリング３１を支持する。そしてプランジャスプリング３１がプランジャ７を押圧する。

上記のフランジ５０６を設けたことに伴い、ポンプハウジング３の保持孔５１の形状が変更されている。具体的には、ハウジング段差９５の位置が、フランジ５０６の厚さ分だけ、ポンプハウジング３の中心に近い側へ変更されている。また、プランジャスプリング３１の全長も、フランジ５０６の厚さに応じて短く変更されている。

また、上記構成において、吸排部分５０４の外径は、シリンダ５の第１部分８３の外径と同様であり、したがって、吸排部分５０４はポンプハウジング３の保持孔５１に圧入される。一方、摺動部分５０２のフランジ５０６の外径は、圧入が生じない程度に保持孔５１の内径よりわずかに小さく設定されている。したがって、摺動部分５０２は保持孔５１に圧入されない。

シリンダ５００をポンプハウジング３に取り付けるときは、摺動部分５０２が外側から保持孔５１に挿入され、続いて吸排部分５０４が外側から保持孔５１に圧入される。摺動部分５０２のフランジ５０６がポンプハウジング３のハウジング段差９５に突き当たり、これによりシリンダ５００（摺動部分５０２及び吸排部分５０４）が軸方向に位置決めされる。また、フランジ５０６が、吸排部分５０４とハウジング段差９５に挟まれて、摺動部分５０２が固定される。

本実施の形態では、摺動部分５０２のフランジ５０６は、下記のような複数の機能を提供している。

第１の機能は、摺動部分５０２の落下防止である。本実施の形態では、分割構造が採用されており、摺動部分５０２は小径部分であり、かつ、摺動部分５０２が吸排部分５０４により押さえつけられる。そこで、摺動部分５０２がライダー室１５に落ちないように、フランジ５０６がハウジング段差９５に突き当たっている。

第２の機能は、横方向の位置決めである。前述のように、フランジ５０６の径は、保持孔５１よりもわずかに小さく、したがって、フランジ５０６により摺動部分５０２の横方向の位置が決まる。

第３の機能は、既述の通り、プランジャスプリング３１の支持である。前述の実施の形態では、シリンダ５のシリンダ段差８１がプランジャスプリング３１を支持していた。本実施の形態では、フランジ５０６の段差５０８がシリンダ段差としてプランジャスプリング３１を支持する。

第４の機能は、隙間７３の壁面を形成することである。隙間７３は、既に説明したように、シリンダ５００の接触領域９３とポンプハウジング３の間に形成され、アウトレットジョイント４１とシリンダ５００の接触部から漏れる燃料を燃料供給経路へ戻す働きをする。前述の実施の形態では、ハウジング段差９５が、隙間７３のシリンダ軸方向終端の壁面を形成する。本実施の形態では、摺動部分５０２がフランジ５０６を有しており、フランジ５０６が、隙間７３のシリンダ軸方向終端の壁面を形成する。

また、本実施の形態では、吸排部分５０４が中央に貫通孔５１０を有し、貫通孔５１０の内径が、摺動部分５０２のシリンダ孔８７の内径より大きく設定されている。貫通孔５１０の径は、貫通孔５１０とプランジャ７の間に必ず隙間が形成されるように設定されている。より詳細には、各部品の寸法公差及び摺動部分５０２の位置誤差を考慮して、貫通孔５１０がプランジャ７と直接接触しないように、貫通孔５１０の径が設定されている。貫通孔５１０とプランジャ７の隙間は例えば０．１ｍｍ程度である。このような構成により、吸排部分５０４は吸排機能のみを担い、摺動部分５０２のみが摺動機能（シリンダ機能）を提供する。したがって、吸排部分５０４とプランジャ７の接触による損傷等を防止できる。

以上に、図７、図８Ａ及び図８Ｂを参照し、本発明の別の実施の形態を説明した。本実施の形態によれば、シリンダ５００が、摺動部分５０２及び吸排部分５０４からなる分割構造を有する。このような構成により、シリンダ５００の加工が容易になり、生産性を向上することができる。

以上に現時点で考えられる本発明の好適な実施の形態を説明したが、本実施の形態に対して多様な変形が可能なことが理解され、そして、本発明の真実の精神と範囲内にあるそのようなすべての変形を添付の請求の範囲が含むことが意図されている。

以上のように、本発明に係るディーゼルポンプは、高圧下での耐久性を向上でき、生産性が高く、低コストであり、例えば高圧用ディーゼルポンプとして有用である。

Claims (19)

1. ポンプハウジングと、
   前記ポンプハウジングに設けられるシリンダと、
   前記シリンダに往復可能に設けられるプランジャと、
   前記プランジャを駆動する駆動機構とを備え、
   前記シリンダは、前記ポンプハウジングと別体の部品であって、前記ポンプハウジングに取り付けられており、
   前記ポンプハウジングに取り付けられ、前記シリンダから燃料を排出するアウトレットジョイントを有し、前記アウトレットジョイントの先端が前記シリンダに達しており、燃料排出経路が前記シリンダから前記アウトレットジョイントへと前記ポンプハウジングを介さずに直接続いており、
   前記シリンダへの燃料供給経路が、前記シリンダの軸方向の端面部分にあるシリンダ端空間を通って前記シリンダに燃料を導くように設けられており、前記シリンダと前記アウトレットジョイントの先端との接触部位から漏れた燃料が前記ポンプハウジングと前記シリンダの間を通って前記シリンダ端空間に戻る構造が設けられていることを特徴とするディーゼルポンプ。
2. ポンプハウジングと、
   前記ポンプハウジングに設けられるシリンダと、
   前記シリンダに往復可能に設けられるプランジャと、
   前記プランジャを駆動する駆動機構とを備え、
   前記シリンダは、前記ポンプハウジングと別体の部品であって、前記ポンプハウジングに取り付けられており、
   前記ポンプハウジングに取り付けられ、前記シリンダから燃料を排出するアウトレットジョイントを有し、前記アウトレットジョイントの先端が前記シリンダに達しており、燃料排出経路が前記シリンダから前記アウトレットジョイントへと前記ポンプハウジングを介さずに直接続いており、
   前記シリンダは、前記ポンプハウジングに形成された保持孔に圧入されており、前記シリンダの軸方向端面から離れた位置で前記保持孔が塞ぎ部材により塞がれており、前記シリンダの前記軸方向端面と前記保持孔の内面と前記塞ぎ部材との間にシリンダ端空間が形成されており、該シリンダ端空間が前記シリンダへの燃料供給経路の一部を構成しており、
   前記シリンダは外周にジョイント接触領域を有し、前記アウトレットジョイントの先端が前記シリンダの前記ジョイント接触領域に位置しており、前記保持孔の内面と前記ジョイント接触領域の間であって前記シリンダと前記アウトレットジョイントの接触部位の周囲に隙間が形成され、該隙間が前記シリンダ端空間と通じていることを特徴とするディーゼルポンプ。
3. 前記シリンダは、硫黄レス合金鋼であることを特徴とする請求項１又は２に記載のディーゼルポンプ。
4. 前記シリンダは筒型の部品であり、前記ポンプハウジングに圧入されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のディーゼルポンプ。
5. 複数の前記シリンダが前記駆動機構を中心に放射状に配置されており、前記複数のシリンダに複数の前記プランジャがそれぞれ設けられ、前記駆動機構が前記ポンプハウジングの外方向に前記複数のプランジャを駆動して燃料を加圧することを特徴とする請求項１又は２に記載のディーゼルポンプ。
6. 前記プランジャは、前記シリンダに挿入されるプランジャ軸と、前記駆動機構に押されるプランジャフランジ部とを有し、前記シリンダは、前記プランジャフランジ部が前記駆動機構により押されて前記プランジャ軸が燃料を加圧するときの前記プランジャ軸に対応する範囲に設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載のディーゼルポンプ。
7. 前記シリンダの軸方向の端部にインレットバルブが配置されており、前記シリンダが前記軸方向に前記インレットバルブを超えない範囲に設けられていることを特徴とする請求項６に記載のディーゼルポンプ。
8. 前記アウトレットジョイントは外周にネジ部を有し、前記ポンプハウジングに締結されており、締結荷重によって前記アウトレットジョイントの先端が前記シリンダに押圧されていることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルポンプ。
9. 前記シリンダは外周にジョイント接触領域を有し、前記ジョイント接触領域は平坦であり、前記アウトレットジョイントの先端が前記シリンダの前記ジョイント接触領域に接していることを特徴とする請求項１に記載のディーゼルポンプ。
10. 前記シリンダに前記軸方向と交差する方向のシリンダ段差が形成されており、前記ポンプハウジングの前記保持孔に前記シリンダ段差と係合するようにハウジング段差が形成されており、前記シリンダが前記保持孔に外側から圧入されて、前記シリンダ段差が、前記ハウジング段差に突き当たっており、突当てにより前記シリンダが前記軸方向に位置決めされると共に、前記ハウジング段差にて前記隙間のシリンダ軸方向終端が規定されていることを特徴とする請求項２に記載のディーゼルポンプ。
11. 前記シリンダは、前記シリンダ段差から前記軸方向に外側の第１部分と、前記シリンダ段差から前記軸方向に内側の第２部分とを有し、前記第１部分と前記第２部分は一体化されており、前記第１部分が前記保持孔に圧入されており、前記第２部分の直径が前記第１部分の直径より小さく、前記第２部分と前記保持孔の間にスプリング隙間が形成されており、プランジャスプリングが、前記スプリング隙間に配置され、前記シリンダ段差に支持されて、前記プランジャを前記軸方向に内側に向けて付勢していることを特徴とする請求項１０に記載のディーゼルポンプ。
12. 前記シリンダは、前記プランジャが内部で摺動するシリンダ機能を提供する摺動部分と、加圧室及び燃料排出孔を有し燃料吸排機能を提供する吸排部分とで構成される分割構造を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のディーゼルポンプ。
13. シリンダ保持部を有するポンプハウジングを用意し、
    前記シリンダ保持部に前記ポンプハウジングと別体のシリンダを取り付け、
    前記シリンダに往復可能にプランジャを設け、
    前記プランジャを駆動する駆動機構を前記ポンプハウジングに取り付け、
    前記シリンダから燃料を排出するアウトレットジョイントを、前記アウトレットジョイントの先端が前記シリンダに到達するように、前記ポンプハウジングに取り付け、燃料排出経路を前記シリンダから前記アウトレットジョイントへと前記ポンプハウジングを介さずに直接続かせ、
    前記シリンダ取付ステップは、前記ポンプハウジングに形成された保持孔に前記シリンダを圧入し、
    さらに、前記シリンダの軸方向端面から離れた位置で前記保持孔を塞ぎ部材により塞ぎ、前記シリンダの前記軸方向端面と前記保持孔の内面と前記塞ぎ部材との間にシリンダ端空間を形成し、該シリンダ端空間は前記シリンダへの燃料供給経路の一部を構成し、
    アウトレットジョイント取付ステップは、前記シリンダの外周に設けられたジョイント接触領域に、前記アウトレットジョイントの先端を位置させて、前記保持孔の内面と前記ジョイント接触領域の間であって前記シリンダと前記アウトレットジョイントの接触部位の周囲に隙間を形成し、該隙間を前記シリンダ端空間と通じさせることを特徴とするディーゼルポンプの製造方法。
14. 前記シリンダは、硫黄レス合金鋼であることを特徴とする請求項１３に記載のディーゼルポンプの製造方法。
15. シリンダ取付ステップは、前記ポンプハウジングの前記ハウジング保持部に設けられた保持孔に筒型の前記シリンダを圧入することを含むことを特徴とする請求項１３に記載のディーゼルポンプの製造方法。
16. アウトレットジョイント取付ステップは、前記アウトレットジョイントの外周のネジ部を用いて前記アウトレットジョイントを前記ポンプハウジングに締結し、締結荷重によって前記アウトレットジョイントの先端を前記シリンダに押圧することを特徴とする請求項１３に記載のディーゼルポンプの製造方法。
17. 前記シリンダに前記軸方向と交差する方向のシリンダ段差が形成されており、前記ポンプハウジングの前記保持孔に前記シリンダ段差と係合するようにハウジング段差が形成されており、
    前記シリンダ取付ステップは、前記シリンダを前記保持孔に外側から圧入して、前記シリンダ段差を前記ハウジング段差に突き当て、突当てにより前記シリンダを前記軸方向に位置決めすると共に、前記ハウジング段差にて前記隙間のシリンダ軸方向終端を形成することを特徴とする請求項１３に記載のディーゼルポンプの製造方法。
18. 前記シリンダは、前記シリンダ段差から前記軸方向に外側の第１部分と、前記シリンダ段差から前記軸方向に内側の第２部分とを有し、前記第１部分と前記第２部分は一体化されており、前記第１部分が前記保持孔に圧入されており、前記第２部分の直径が前記第１部分の直径より小さく、
    前記シリンダ取付ステップは、前記シリンダを前記保持孔に圧入することにより、前記第２部分と前記保持孔の間にスプリング隙間を形成し、
    さらに、前記スプリング隙間にプランジャスプリングを配置し、前記シリンダ段差にて前記プランジャスプリングを支持し、前記プランジャを前記軸方向に内側に向けて付勢することを特徴とする請求項１７に記載のディーゼルポンプの製造方法。
19. 前記シリンダは、前記プランジャが内部で摺動するシリンダ機能を提供する摺動部分と、加圧室及び燃料排出孔を有し燃料吸排機能を提供する吸排部分とで構成される分割構造を有し、
    前記シリンダ取付ステップは、前記ポンプハウジングの前記ハウジング保持部に設けられた保持孔に前記摺動部分を挿入し、更に前記保持孔に前記吸排部分を圧入することを含むことを特徴とする請求項１３に記載のディーゼルポンプの製造方法。

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