JP6369337B2 - 高圧ポンプ及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関に用いられる高圧ポンプ及びその製造方法に関する。

従来、内燃機関に燃料を供給する燃料供給系統に設けられ、燃料を加圧する高圧ポンプが知られている。
高圧ポンプは、シリンダの内側に設けられたプランジャの往復移動により、シリンダの深部に形成された加圧室の容積を可変し、燃料を加圧する。加圧室で加圧された燃料は、そこに連通する吐出通路から吐出される。

特許文献１に記載された高圧ポンプの一つの実施例では、加圧室に露出するプランジャの径外側にリング状の部材が嵌合している。この高圧ポンプは、内燃機関に取り付ける前の状態で、そのリング状の部材が加圧室とシリンダとの段差部分に係止されることにより、シリンダからプランジャが脱落することが防がれている。

また、特許文献１に記載された高圧ポンプの別の実施例では、シリンダ内に位置する部分のプランジャの外径よりも、シリンダの加圧室とは反対側に突出する部分のプランジャの外径が小さく形成され、プランジャは、その外径が変化する箇所に段差を有している。この高圧ポンプも、内燃機関に取り付ける前の状態で、そのプランジャの段差がポンプボディの段差部分に係止されることにより、シリンダからプランジャが脱落することが防がれている。

特開２００３−６５１７５号公報

ところで、特許文献１に記載の高圧ポンプは、加圧室への燃料の供給を制御する吸入弁ユニットが、加圧室のプランジャとは反対側に設けられている。吸入弁ユニットは、ポンプボディに対し着脱可能に設けられている。したがって、この高圧ポンプの構成では、ポンプボディに吸入弁ユニットを組み付ける前に、加圧室側からシリンダにプランジャを挿し込むことが可能である。

しかしながら、特許文献１に記載の高圧ポンプは、上述した吸入弁ユニットにより、シリンダの軸方向の体格が大型化している。仮に、特許文献１に記載の高圧ポンプにおいて、吸入弁ユニットを設置する位置をシリンダの径方向に変更し、加圧室のプランジャとは反対側をポンプボディで塞いだ場合、いずれの実施例のプランジャも、シリンダの加圧室とは反対側の開口部からシリンダに組み付けることは困難である。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、プランジャのシリンダへの組み付け方向に関わらずプランジャの脱落を防ぐことの可能な高圧ポンプ及びその製造方法を提供することを目的とする。

第１発明は、高圧ポンプの発明である。高圧ポンプは、シリンダ、ポンプボディ、プランジャ及び大径部を備える。
ポンプボディは、シリンダの深部にシリンダよりも内径が大きい加圧室を有し、加圧室のプランジャとは反対側を塞ぐ。シリンダの内側に往復移動可能に設けられるプランジャは、加圧室の容積を可変する。加圧室に突出するプランジャの端部に設けられる大径部は、シリンダの内径よりも大きく加圧室の内径よりも小さい外径を有する。
シリンダと大径部は、「シリンダの加熱」及び「大径部の冷却」の少なくともいずれか一方を行ったとき、シリンダの内径が大径部の外径よりも大きくなる関係、または、大径部の外径がシリンダの内径よりも小さくなる関係を有する。
これにより、内燃機関に高圧ポンプを取り付ける前の状態で、シリンダと加圧室との段差部分に大径部が係止され、プランジャはシリンダからの脱落が防がれる。

第２発明は、高圧ポンプの製造方法の発明である。この製造方法は、温度調整工程及び挿入工程を含む。温度調整工程では、「シリンダの加熱」及び「大径部の冷却」の少なくともいずれか一方を行い、シリンダの内径を大径部の外径よりも大きくする。挿入工程では、シリンダにプランジャを挿入する。
これにより、加圧室のプランジャとは反対側がポンプボディにより塞がれた形状の高圧ポンプであっても、プランジャの端部に設けた大径部を加圧室に挿入することが可能である。

本発明の第１実施形態による高圧ポンプの断面図である。 図１のＩＩ部分の拡大図である。 第１実施形態の高圧ポンプの製造工程のフローチャートである。 高圧ポンプの製造時の状態を示す断面図である。 内燃機関に取り付ける状態の高圧ポンプの部分断面図である。 図５のＶＩ部分の拡大図である。 第１比較例の高圧ポンプを内燃機関に取り付ける状態を示す断面図である。 第２比較例の高圧ポンプを内燃機関に取り付ける状態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の部分断面図である。 本発明の第３実施形態による高圧ポンプの断面図である。 本発明の第４実施形態による高圧ポンプの断面図である。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において、実質的に同一の構成には、図面に同一の符号を付して説明を省略する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態を図１〜図６に示す。本実施形態の高圧ポンプ１は、内燃機関のエンジンブロック２に取り付けられ、燃料タンクから汲み上げられた燃料を加圧し、デリバリパイプに圧送する。デリバリパイプに蓄圧された燃料は、インジェクタから内燃機関の各気筒に噴射供給される。

図１に示すように、高圧ポンプ１は、シリンダ１０、ポンプボディ１１、プランジャ４０及び大径部４１等を備えている。
図１では、シリンダ１０とポンプボディ１１の境界を概念的に破線１１０で示しているが、本実施形態では、シリンダ１０とポンプボディ１１は一体に形成されている。
ポンプボディ１１は、内燃機関のエンジンブロック２に形成されたボア３に嵌合可能な筒状の嵌合部１２を有する。ポンプボディ１１は、図１の一点鎖線１３で示した位置に設けられる図示していないボルトにより、エンジンブロック２に固定される。その際、嵌合部１２の外側に設けられた当接面１４がエンジンブロック２に当接する。

ポンプボディ１１は、シリンダ１０の深部に形成される加圧室１５を有する。この加圧室１５は、プランジャ４０と反対側がポンプボディ１１によって塞がれている。
図２に示すように、加圧室１５の内径Ｄ１は、シリンダ１０の内径Ｄ２よりも僅かに大きく形成されている。そのため、加圧室１５とシリンダ１０の内壁との接続箇所には、テーパ状の段差部分３６が形成されている。

円筒状に形成されたシリンダ１０の内側には、プランジャ４０が軸方向に往復移動可能に収容されている。プランジャ４０は、ダンパ室１６側へ移動することにより加圧室１５の容積を小さくし、燃料を加圧する。また、プランジャ４０は、ダンパ室１６とは反対側へ移動することにより加圧室１５の容積を大きくし、供給通路１８から加圧室１５へ燃料を吸入する。

加圧室１５に突出するプランジャ４０の端部には大径部４１が設けられている。本実施形態では、大径部４１とプランジャ４０とは一体に形成されている。
常温時において、大径部４１の外径Ｄ３は、プランジャ４０の外径Ｄ４よりも僅かに大きい。また、大径部４１の外径Ｄ３は、シリンダ１０の内径Ｄ２よりも大きく、加圧室１５の内径Ｄ１よりも小さい。
即ち、常温時において、加圧室１５の内径Ｄ１と、シリンダ１０の内径Ｄ２と、大径部４１の外径Ｄ３と、プランジャ４０の外径Ｄ４の関係は、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２＞Ｄ４ である。なお、大径部４１の外径Ｄ３とシリンダ１０の内径Ｄ２との差（Ｄ３−Ｄ２）は数μｍ程度である。

ここで、本実施形態の大径部４１とシリンダ１０の関係について説明する。
本実施形態の加圧室１５の内径Ｄ１とシリンダ１０の内径Ｄ２と大径部４１の外径Ｄ３とプランジャ４０の外径Ｄ４は、次の（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）のいずれかの作業を行ったとき、Ｄ１＞Ｄ２＞Ｄ３＞Ｄ４ の関係となる。
（Ａ）ポンプボディ１１と共にシリンダ１０を加熱し、且つ、大径部４１と共にプランジャ４０を冷却する。
（Ｂ）ポンプボディ１１と共にシリンダ１０を加熱する。
（Ｃ）大径部４１と共にプランジャ４０を冷却する。
即ち、大径部４１の外径Ｄ３とシリンダ１０の内径Ｄ２との差（Ｄ３−Ｄ２）は、それを実現可能な大きさに設定されている。これにより、シリンダ１０の加圧室１５とは反対側の開口から、大径部４１を加圧室１５へ挿入することが可能である。

また、上記（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）のいずれかの作業を行った後、再びシリンダ１０と大径部４１をその作業前の温度に戻せば、加圧室１５の内径Ｄ１とシリンダ１０の内径Ｄ２と大径部４１の外径Ｄ３とプランジャ４０の外径Ｄ４は、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２＞Ｄ４ の関係になる。これにより、内燃機関に高圧ポンプ１を取り付ける前の状態で、シリンダ１０と加圧室１５とを接続する段差部分３６に大径部４１が係止される。これにより、プランジャ４０のシリンダ１０からの脱落が防がれると共に、後述するプランジャスプリング４３が圧縮された状態で保持される。

図１に示すように、ポンプボディ１１には、加圧室１５のシリンダ１０とは反対側にダンパ室１６が形成されている。ダンパ室１６には、パルセーションダンパ１７が設けられている。パルセーションダンパ１７は、２枚の金属ダイアフラムの内部に所定圧の気体が密封され、その２枚の金属ダイアフラムがダンパ室１６の圧力変化に応じて弾性変形することで、ダンパ室１６の燃圧脈動を低減する。

ポンプボディ１１には、加圧室１５からシリンダ１０の径方向に延びる供給通路１８と吐出通路１９が形成されている。
供給通路１８には、吸入弁ユニット２０が設けられている。吸入弁ユニット２０は、供給通路１８に設けられた弁座２１に対し、吸入弁２２が離座又は着座することにより、加圧室１５と供給通路１８とを連通又は遮断する。吸入弁２２は、電磁駆動部により駆動制御される。電磁駆動部は、固定コア２３、コイル２４、可動コア２５、シャフト２６およびスプリング２７等により構成される。本実施形態の吸入弁２２はノーマリオープンタイプであり、コネクタ端子２８からコイル２４へ通電されると、可動コア２５がスプリング２７の付勢力に抗して固定コア２３側へ磁気吸引され、吸入弁２２を開弁方向へ付勢するシャフト２６の付勢力が解除される。

吐出通路１９には、吐出弁ユニット２９が設けられている。吐出弁ユニット２９は、吐出通路１９に設けられた弁座３０に対し、吐出弁３１が離座又は着座することにより、加圧室１５と吐出通路１９とを連通又は遮断する。吐出弁３１は、加圧室１５側の燃料から吐出弁３１が受ける力が、弁座３０より下流側の燃料から吐出弁３１が受ける力とスプリング３２の弾性力との和よりも大きくなると、弁座３０から離座する。これにより、加圧室１５から吐出通路１９を通り、燃料出口３３から燃料が吐出される。

プランジャ４０の加圧室１５とは反対側の端部にスプリング座４２が固定されている。そのスプリング座４２と、ポンプボディ１１に固定されたホルダ５２との間に、プランジャスプリング４３が設けられている。このプランジャスプリング４３は、スプリング座４２と共にプランジャ４０を加圧室１５とは反対側へ付勢している。スプリング座４２は、内燃機関のボア３に入れられたリフタ４に嵌合している。
リフタ４は、円筒状の筒部５、その筒部５の軸方向の中間部分に設けられた仕切板６、及びその仕切板６を挟んでスプリング座４２の反対側に設けられたローラー７を有している。筒部５の外壁は、内燃機関のボア３の内壁に摺接している。ローラー７は、内燃機関のボア３の深部に設けられたカム８に摺接する。カム８は、内燃機関の吸・排気弁を駆動するカムシャフトまたはクランクシャフトと共に回転する。カム８の回転により、リフタ４がボア３の内側を往復移動し、それに伴って、リフタ４の仕切板６に当接するプランジャ４０がシリンダ１０内を軸方向に往復移動する。

シリンダ１０の加圧室１５とは反対側の端部には、環状のスペーサ５０が設けられている。このスペーサ５０に対し加圧室１５とは反対側に燃料シール５１が設けられている。燃料シール５１は、プランジャ４０の周囲の燃料油膜の厚さを規制し、プランジャ４０の摺動による内燃機関側への燃料のリークを抑制する。

燃料シール５１に対し加圧室１５とは反対側にホルダ５２が設けられている。ホルダ５２は、ポンプボディ１１側に延び、シリンダ１０の周囲のポンプボディ１１に設けられた陥凹部３４に固定される。
ホルダ５２の加圧室１５とは反対側の端部には、オイルシール５３が装着されている。オイルシール５３は、プランジャ４０の周囲のオイル油膜の厚さを規制し、プランジャ４０の摺動による内燃機関側からのオイルの浸入を抑制する。

次に、高圧ポンプ１の製造方法について、図３から図６を参照して説明する。
なお、図面に記載のフローチャートでは、ステップをＳと表記する。
まず、ステップ１の温度調整工程では、「ポンプボディ１１及びシリンダ１０の加熱」と共に「大径部４１及びプランジャ４０の冷却」を行う。この工程は、加圧室１５の内径Ｄ１とシリンダ１０の内径Ｄ２と大径部４１の外径Ｄ３とプランジャ４０の外径Ｄ４が、Ｄ１＞Ｄ２＞Ｄ３＞Ｄ４ の関係になるまで行われる。
なお、上記Ｄ１＞Ｄ２＞Ｄ３＞Ｄ４の関係を実現可能であれば、温度調整工程では、「ポンプボディ１１及びシリンダ１０の加熱」と、「大径部４１及びプランジャ４０の冷却」のいずれか一方を行うのみでもよい。

次に、ステップ２の挿入工程では、図４の矢印に示すように、シリンダ１０にプランジャ４０を挿入する。このとき、大径部４１は、シリンダ１０の内側を通り、加圧室１５に収容される。
続いて、ステップ３の常温調整工程では、シリンダ１０と大径部４１を温度調整工程前の温度に近づける。この工程は、シリンダ１０にプランジャ４０が挿入され、加圧室１５に大径部４１が挿入された高圧ポンプ１を常温で放置してもよい。または、高圧ポンプ１を常温に戻すべく、シリンダ１０を冷却すると共に、プランジャ４０を加熱してもよい。

その後、図５及び図６に示すように、内燃機関のエンジンブロック２に形成されたボア３に高圧ポンプ１を取り付ける。図５及び図６では、エンジンブロック２に対しポンプボディ１１をボルト１３により締結する前の状態を示している。この状態で、大径部４１が加圧室１５とシリンダ１０との段差部分３６に係止され、プランジャスプリング４３は所定量圧縮されている。そのため、ポンプボディ１１の嵌合部１２がエンジンブロック２のボア３に嵌まり込んでいる。したがって、ボルト締結時におけるプランジャスプリング４３の圧縮量が小さくなるので、ポンプボディ１１をエンジンブロック２に容易にボルト締結することが可能である。

第１実施形態では、次の作用効果を奏する。
（１）第１実施形態の高圧ポンプ１は、加圧室１５のプランジャ４０とは反対側をポンプボディ１１が塞いでいる。加圧室１５に突出するプランジャ４０の端部には、シリンダ１０の内径よりも大きく、加圧室１５の内径よりも小さい外径を有する大径部４１が設けられている。
これにより、内燃機関に高圧ポンプ１を取り付ける前の状態で、シリンダ１０と加圧室１５との段差部分３６に大径部４１が係止されるので、プランジャ４０はシリンダ１０からの脱落が防がれる。そのため、高圧ポンプ１は、プランジャスプリング４３を所定量収縮させた状態でポンプボディ１１に組み付けることが可能である。したがって、高圧ポンプ１を内燃機関にボルト締結する際、そのプランジャスプリング４３をさらに圧縮する長さが短くなるので、作業効率を高めることができる。
また、高圧ポンプ１は、ポンプボディ１１が加圧室１５のプランジャ４０とは反対側を塞いでいるので、加圧室１５に燃料を供給する吸入弁ユニット２０を、加圧室１５のプランジャ４０とは反対側に設けることの無い構成となる。そのため、この高圧ポンプ１は、シリンダ１０の軸方向の体格を小さくすることが可能である。

（２）第１実施形態の高圧ポンプ１は、シリンダ１０とポンプボディ１１が一体に形成されている。また、大径部４１とプランジャ４０が一体に形成されている。この高圧ポンプ１は、「ポンプボディ１１及びシリンダ１０の加熱」及び「大径部４１及びプランジャ４０の冷却」の少なくともいずれか一方を行ったとき、シリンダ１０の内径が大径部４１の外径よりも大きくなる。
これにより、高圧ポンプ１は、加圧室１５のプランジャ４０とは反対側がポンプボディ１１により塞がれた形状であっても、プランジャ４０の端部に設けた大径部４１を加圧室１５に挿入することが可能である。
また、高圧ポンプ１は、シリンダ１０とポンプボディ１１を一体に形成することにより、部品点数を低減することが可能である。さらに、高圧ポンプ１は、大径部４１とプランジャ４０を一体に形成することにより、部品点数を低減することが可能である。

（３）第１実施形態の高圧ポンプ１の製造方法は、温度調整工程において、「ポンプボディ１１及びシリンダ１０の加熱」及び「大径部４１及びプランジャ４０の冷却」の少なくともいずれか一方を行い、シリンダ１０の内径を大径部４１の外径よりも大きくする。
これにより、高圧ポンプ１は、加圧室１５のプランジャ４０とは反対側がポンプボディ１１により塞がれた形状であっても、プランジャ４０の端部に設けた大径部４１を加圧室１５に挿入することが可能である。

（第１比較例）
ここで、第１比較例について図７を参照して説明する。第１比較例の高圧ポンプ１０１は、プランジャ４００が大径の大柱部４０１と、その大柱部４０１よりも外径が小さい小柱部４０２を有している。大柱部４０１は、シリンダ１０の内側に挿入されている。小柱部４０２は、シリンダ１０の加圧室１５とは反対側に突出している。プランジャ４００は、大柱部４０１と小柱部４０２の接続する箇所に段差４０３を有している。
シリンダ１０の加圧室１５とは反対側の端部に設けられた環状のスペーサ５０は、その内径がプランジャ４００の小柱部４０２に対応するものとなっている。そのため、この第１比較例の高圧ポンプ１０１は、内燃機関に取り付ける前の状態で、プランジャ４００の段差４０３がスペーサ５０に係止されることにより、シリンダ１０からプランジャ４００が脱落することが防がれている。

ところで、一般に、高圧ポンプ１０１は、カム８の回転によりプランジャ４００がシリンダ１０内を往復移動する際、カム８の回転方向にプランジャ４００が押し付けられる為、プランジャはシリンダ内で傾きながら往復動する。第１比較例の高圧ポンプ１０１は、大柱部４０１と小柱部４０２の接続箇所に段差４０３を有しており、シリンダの内壁とは段差の角部で接する。この場合、例えカムによる押し付け力が同じ大きさであっても、プランジャが上昇するに従い、角部に作用する反力は大きくなっていく。一方、第一実形態のプランジャ４０は、シリンダ内壁とは、シリンダ端の角部で接する。この場合、カムによる押し付け力が同じの場合、プランジャが上昇するに従い、接触部に作用する反力は小さくなっていく。そのため、第１比較例の高圧ポンプ１０１は、第１実施形態のプランジャ４０と比べて、プランジャ４００の耐焼き付き性が低下することが懸念される。

（第２比較例）
次に、第２比較例について図８を参照して説明する。第２比較例の高圧ポンプ１０２のプランジャ４０は、その外径が軸方向に同一に形成された所謂ストレートプランジャ４０４である。しかし、第２比較例の高圧ポンプ１０２は、ストレートプランジャ４０４の脱落を防ぐ構成を備えていない。そのため、この高圧ポンプ１０２を内燃機関のボア３に取り付ける際、プランジャスプリング４３が自由長まで伸びているので、ポンプボディ１１の嵌合部１２がボア３に嵌合していない状態から、ポンプボディ１１のボルト締結を行うことになる。したがって、この高圧ポンプ１０２は、プランジャスプリング４３を圧縮してポンプボディ１１の嵌合部１２をボア３に嵌合する作業と、ポンプボディ１１をエンジンブロック２にボルト締結する作業を同時に行わなければならないので、作業性が悪化するおそれがある。

（第２実施形態）
続いて、本発明の第２実施形態を図９に基づいて説明する。第２実施形態では、プランジャ４０と大径部４４とが別部材から構成されている。
プランジャ４０は、加圧室１５側の端部に円柱状の凸部４５を有している。大径部４４は、円環状に形成され、その径方向の内壁がプランジャ４０の凸部４５の径方向の外壁に圧入固定されている。この圧入荷重は、プランジャスプリング４３の付勢力よりも大きいものである。
なお、プランジャ４０と大径部４４は、圧入のみに限らず、ねじ又は溶接などにより固定してもよい。

プランジャ４０と大径部４４とは、異なる材質から形成されている。大径部４４の線膨張係数は、プランジャ４０の線膨張係数よりも大きい。即ち、大径部４４は、プランジャ４０に比べて、冷却により収縮しやすい材料から形成されている。
なお、プランジャ４０を形成する材料として、マルテンサイト系のステンレスが例示される。マルテンサイト系のステンレスの線膨張係数は、１０×１０^-6／℃ 程度である。
一方、大径部４４を形成する材料として、オースナイト系のステンレスが例示される。オースナイト系のステンレスの線膨張係数は、１７×１０^-6／℃ 程度である。
もっとも、プランジャ４０と大径部４４は、これらに限らず、例えば２相系ステンレスなど、種々の材料を選択することが可能である。

第２実施形態も、上述した第１実施形態と同様、常温時において、加圧室１５の内径Ｄ１と、シリンダ１０の内径Ｄ２と、大径部４４の外径Ｄ３と、プランジャ４０の外径Ｄ４の関係は、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２＞Ｄ４ である。
また、第２実施形態では、加圧室１５の内径Ｄ１とシリンダ１０の内径Ｄ２と大径部４４の外径Ｄ３とプランジャ４０の外径Ｄ４は、次の（Ｄ）（Ｅ）（Ｆ）のいずれかの作業を行ったとき、Ｄ１＞Ｄ２＞Ｄ３≧Ｄ４ の関係となる。
（Ｄ）ポンプボディ１１と共にシリンダ１０を加熱し、且つ、大径部４４を冷却する。
（Ｅ）ポンプボディ１１と共にシリンダ１０を加熱する。
（Ｆ）大径部４４を冷却する。
これにより、シリンダ１０の加圧室１５とは反対側の開口から、大径部４４を加圧室１５へ挿入することが可能である。

また、上記（Ｄ）（Ｅ）（Ｆ）のいずれかの作業を行った後、再びシリンダ１０と大径部４４をその作業前の温度に戻せば、加圧室１５の内径Ｄ１とシリンダ１０の内径Ｄ２と大径部４４の外径Ｄ３とプランジャ４０の外径Ｄ４は、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２＞Ｄ４ の関係となる。これにより、内燃機関に高圧ポンプ１を取り付ける前の状態で、シリンダ１０と加圧室１５とを接続する段差部分３６に大径部４４が係止される。これにより、プランジャ４０のシリンダ１０からの脱落が防がれると共に、プランジャスプリング４３が圧縮された状態で保持される。

第２実施形態の高圧ポンプ１の製造方法は、第１実施形態で説明した製造方法と略同一である。但し、第２実施形態では、ステップ１の温度調整工程において、「ポンプボディ１１及びシリンダ１０の加熱」を行うと共に、「大径部４４の冷却」を行う。
なお、上記Ｄ１＞Ｄ２＞Ｄ３≧Ｄ４の関係を実現可能であれば、温度調整工程において、「ポンプボディ１１及びシリンダ１０の加熱」と、「大径部４４の冷却」のいずれか一方を行うのみでもよい。

第２実施形態では、次の作用効果を奏する。
（１）第２実施形態の高圧ポンプ１は、プランジャ４０と大径部４４が別部材から構成されている。
シリンダ１０と大径部４４は、「ポンプボディ１１及びシリンダ１０の加熱」及び「大径部４４の冷却」の少なくともいずれか一方を行ったとき、シリンダ１０の内径Ｄ２が大径部４４の外径Ｄ３よりも大きくなる関係を有する。
これにより、大径部４４を加圧室１５に挿入する際、プランジャ４０を冷却することなく、大径部４４を冷却すればよいので、冷却に必要なエネルギーを低減することができる。

（２）第２実施形態の高圧ポンプ１は、大径部４４とプランジャ４０とが異なる材質から形成されており、大径部４４の線膨張係数は、プランジャ４０の線膨張係数よりも大きい。
これにより、大径部４４の冷却に必要なエネルギーをさらに低減することができる。

（第３実施形態）
続いて、本発明の第３実施形態を図１０に基づいて説明する。第３実施形態では、シリンダ１０とポンプボディ１１とが別部材から構成されている。また、大径部４１とプランジャ４０とは一体に形成されている。
第３実施形態も、上述した第１、第２実施形態と同様、常温時において、加圧室１５の内径Ｄ１と、シリンダ１０の内径Ｄ２と、大径部４１の外径Ｄ３と、プランジャ４０の外径Ｄ４の関係は、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２＞Ｄ４ である。
また、第３実施形態では、加圧室１５の内径Ｄ１とシリンダ１０の内径Ｄ２と大径部４１の外径Ｄ３とプランジャ４０の外径Ｄ４は、次の（Ｇ）（Ｈ）（Ｉ）のいずれかの作業を行ったとき、Ｄ１＞Ｄ２＞Ｄ３＞Ｄ４ の関係となる。
（Ｇ）シリンダ１０を加熱し、且つ、大径部４１と共にプランジャ４０を冷却する。
（Ｈ）シリンダ１０を加熱する。
（Ｉ）大径部４１と共にプランジャ４０を冷却する。
これにより、シリンダ１０の加圧室１５とは反対側の開口から、大径部４１を加圧室１５へ挿入することが可能である。

また、上記（Ｇ）（Ｈ）（Ｉ）のいずれかの作業を行った後、再びシリンダ１０と大径部４１をその作業前の温度に戻せば、加圧室１５の内径Ｄ１とシリンダ１０の内径Ｄ２と大径部４１の外径Ｄ３とプランジャ４０の外径Ｄ４は、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２＞Ｄ４ の関係となる。

第３実施形態の高圧ポンプ１の製造方法は、第１、第２実施形態で説明した製造方法と略同一である。但し、第３実施形態では、ステップ１の温度調整工程において、「シリンダ１０の加熱」を行うと共に、「大径部４１及びプランジャ４０の冷却」を行う。
なお、上記Ｄ１＞Ｄ２＞Ｄ３＞Ｄ４の関係を実現可能であれば、温度調整工程において、「シリンダ１０の加熱」と、「大径部４１及びプランジャ４０の冷却」のいずれか一方を行うのみでもよい。

第３実施形態の高圧ポンプ１は、シリンダ１０とポンプボディ１１が別部材から構成されている。
これにより、大径部４１を加圧室１５に挿入する際、ポンプボディ１１を加熱することなく、シリンダ１０のみを加熱すればよいので、加熱に必要なエネルギーを低減することができる。

（第４実施形態）
続いて、本発明の第４実施形態を図１１に基づいて説明する。第４実施形態では、シリンダ１０とポンプボディ１１とが別部材から構成されている。また、大径部４４とプランジャ４０も別部材から構成されている。
第４実施形態も、上述した第１−第３実施形態と同様、常温時において、加圧室１５の内径Ｄ１と、シリンダ１０の内径Ｄ２と、大径部４４の外径Ｄ３と、プランジャ４０の外径Ｄ４の関係は、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２＞Ｄ４ である。
また、第４実施形態では、加圧室１５の内径Ｄ１とシリンダ１０の内径Ｄ２と大径部４４の外径Ｄ３とプランジャ４０の外径Ｄ４は、次の（Ｊ）（Ｋ）（Ｌ）のいずれかの作業を行ったとき、Ｄ１＞Ｄ２＞Ｄ３≧Ｄ４ の関係となる。
（Ｊ）シリンダ１０を加熱し、且つ、大径部４４を冷却する。
（Ｋ）シリンダ１０を加熱する。
（Ｌ）大径部４４を冷却する。
これにより、シリンダ１０の加圧室１５とは反対側の開口から、大径部４４を加圧室１５へ挿入することが可能である。

また、上記（Ｇ）（Ｈ）（Ｉ）のいずれかの作業を行った後、再びシリンダ１０と大径部４４をその作業前の温度に戻せば、加圧室１５の内径Ｄ１とシリンダ１０の内径Ｄ２と大径部４４の外径Ｄ３とプランジャ４０の外径Ｄ４は、Ｄ１＞Ｄ３＞Ｄ２＞Ｄ４ の関係となる。

第４実施形態の高圧ポンプ１の製造方法は、第１−第３実施形態で説明した製造方法と略同一である。但し、第４実施形態では、ステップ１の温度調整工程において、「シリンダ１０の加熱」を行うと共に、「大径部４４の冷却」を行う。なお、上記Ｄ１＞Ｄ２＞Ｄ３≧Ｄ４の関係を実現可能であれば、温度調整工程では、「シリンダ１０の加熱」と、「大径部４４の冷却」のいずれか一方を行うのみでもよい。

第４実施形態の高圧ポンプ１は、シリンダ１０とポンプボディ１１が別部材から構成され、大径部４４とプランジャ４０も別部材から構成されている。
これにより、大径部４４を加圧室１５に挿入する際、シリンダ１０と大径部４４の温度調整を行えばよいので、温度調整に必要なエネルギーを低減することができる。

（他の実施形態）
上述した複数の実施形態では、加圧室１５のプランジャ４０とは反対側がポンプボディ１１により塞がれた構成の高圧ポンプ１について説明した。これに対し、他の実施形態では、高圧ポンプ１は、加圧室１５のプランジャ４０とは反対側に吸入弁ユニット２０または吐出弁ユニット２９などを着脱可能に備える構成としてもよい。
このように、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、上述した複数の実施形態を組み合わせることに加え、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。

１０・・・シリンダ
１１・・・ポンプボディ
１５・・・加圧室
４０・・・プランジャ
４１、４４・・・大径部

Claims (6)

1. シリンダ（１０）と、
   前記シリンダの深部に前記シリンダよりも内径が大きい加圧室（１５）を有し、前記加圧室の前記シリンダとは反対側を塞ぐポンプボディ（１１）と、
   前記シリンダの内側に往復移動可能に設けられ、前記加圧室の容積を可変するプランジャ（４０）と、
   前記加圧室に突出する前記プランジャの端部に設けられ、前記シリンダの内径（Ｄ２）よりも大きく、前記加圧室の内径（Ｄ１）よりも小さい外径（Ｄ３）を有する大径部（４１，４４）と、を備え、
   前記シリンダと前記大径部は、「前記シリンダの加熱」及び「前記大径部の冷却」の少なくともいずれか一方を行ったとき、前記シリンダの内径が前記大径部の外径よりも大きくなる関係、または、前記大径部の外径が前記シリンダの内径よりも小さくなる関係を有することを特徴とする高圧ポンプ。
2. 前記シリンダと前記ポンプボディは一体に形成されており、
   前記シリンダと前記大径部は、「前記ポンプボディ及び前記シリンダの加熱」及び「前記大径部の冷却」の少なくともいずれか一方を行ったとき、前記シリンダの内径が前記大径部の外径よりも大きくなる関係、または、前記大径部の外径が前記シリンダの内径よりも小さくなる関係を有することを特徴とする請求項１に記載の高圧ポンプ。
3. 前記大径部（４１）と前記プランジャとは一体に形成されており、
   前記シリンダと前記大径部は、「前記シリンダの加熱」及び「前記大径部及び前記プランジャの冷却」の少なくともいずれか一方を行ったとき、前記シリンダの内径が前記大径部の外径よりも大きくなる関係、または、前記大径部の外径が前記シリンダの内径よりも小さくなる関係を有することを特徴とする請求項１に記載の高圧ポンプ。
4. 前記大径部と前記プランジャとは一体に形成され、前記シリンダと前記ポンプボディは一体に形成されており、
   前記シリンダと前記大径部は、「前記ポンプボディ及び前記シリンダの加熱」及び「前記大径部及び前記プランジャの冷却」の少なくともいずれか一方を行ったとき、前記シリンダの内径が前記大径部の外径よりも大きくなる関係、または、前記大径部の外径が前記シリンダの内径よりも小さくなる関係を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の高圧ポンプ。
5. 前記大径部（４４）と前記プランジャとは異なる材質から形成されており、
   前記大径部の線膨張係数は、前記プランジャの線膨張係数よりも大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の高圧ポンプ。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の高圧ポンプの製造方法において、
   「前記シリンダの加熱」及び「前記大径部の冷却」の少なくともいずれか一方を行い、前記シリンダの内径を前記大径部の外径よりも大きく、または、前記大径部の外径を前記シリンダの内径よりも小さくする温度調整工程（Ｓ１）と、
   前記シリンダに前記プランジャを挿入する挿入工程（Ｓ２）と、
   前記シリンダと前記大径部を温度調整工程前の温度に近づける常温調整工程（Ｓ３）と
   、を含むことを特徴とする高圧ポンプの製造方法。

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