JPH0810692Y2 - 圧力レギュレータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上利用分野〕 本考案は、例えば自動車の燃料噴射装置等に用いて好
適な圧力レギュレータに関する。

〔従来の技術〕

一般に、自動車等に搭載される電子制御式燃料噴射装
置では、燃料ポンプから燃料噴射弁に燃料を供給する燃
料供給配管の途中等に、圧力レギュレータを設け、該圧
力レギュレータにより燃料供給配管内の燃料の圧力を調
整している。

そこで、第４図に従来技術による圧力レギュレータを
示す。

図中、１はアルミダイキャスト等により有底筒状に形
成されたケーシングで、該ケーシング１は、該ケーシン
グ１の底部1Aから軸方向上向きに延設された大径筒状の
外筒部２と、後述の内筒部３とから大略構成され、外筒
部２の上端側は内筒部３の上端よりも高く延びて径方向
外向きに突出したフランジ部2Aとなっている。そして、
該外筒部２のフランジ部2A上面側にはリング状の凹部2B
が形成され、該凹部2B内には後述するダイヤフラム７の
係合凸部7Bが嵌入されるようになっている。

３は外筒部２よりも内側に位置してケーシング１の底
部1Aから軸方向上向きに延設された小径筒状の内筒部を
示し、該内筒部３の内周側には、後述の燃料室Ａおよび
流出口５間を連通させ、後述の弁ばね12が収容される流
出路3Aと、該流出路3Aの下端側に位置して内周面から径
方向内向きに突設されたばね受3Bと、流出路3Aの上側に
位置して上向きに漸次拡径するようにテーパ状に形成さ
れ、後述のボール弁体11が離着座する弁座部3Cとが設け
られ、該弁座部3Cの上側には内筒部３の一部を径方向に
切欠いて形成され、燃料室Ａと流出路3A内を連通させる
切欠溝3Dが設けられている。また、前記外筒部２の径方
向には、燃料供給配管を介して燃料ポンプおよび燃料噴
射弁（いずれも図示せず）と連通する流入口４が形成さ
れ、ケーシング１の底部1Aには、内筒部３の流出路3Aと
連通する流出口５が軸方向に形成されている。

６は前記ケーシング１の開口側を閉塞すべく、冷間圧
延鋼板等から有蓋の段付筒状に形成されたカバーを示
し、該カバー６の下端側には大径のカシメ部6Aが形成さ
れ、該カシメ部6Aは前記ケーシング１のフランジ部2A上
に衝合して、カシメ等の手段によりケーシング１に固定
されている。そして、該カバー６の上端部内周側には制
御圧導入口6Bが設けられ、該制御圧導入口6Bはホース等
を介してエンジンのインテークマニホールド（いずれも
図示せず）と接続され、このインテークマニホールドに
発生する正圧または負圧の空気圧を制御圧として、後述
の制御圧室Ｂ内に常時導入するようになっている。

７はゴム等の可撓性材料によって薄肉の略円板状の形
成されたダイヤフラムで、該ダイヤフラム７の下面7Aの
外周側にはリング状の係合凸部7Bが下向きに突設されて
いる。そして、該ダイヤフラム７は係合凸部7Bを外筒部
２の凹部2Bに係合させた状態で、その外周側がフランジ
部2Aとカシメ部6Aとの間に挟持され、内周側には後述の
アーマチャ８が固着されている。そして、該ダイヤフラ
ム７は、ケーシング１側とカバー６側とにそれぞれ燃料
室Ａと制御圧室Ｂとを画成すると共に、各室A,B間を気
液密に保つようになっている。

８はダイヤフラム７の内周側にばね受９を介して、カ
シメ等の手段により気液密に固着された段付円板状のア
ーマチャを示し、該アーマチャ８の下面8Aはボール弁体
11と当接して、該ボール弁体11を弁座部3Cに向けて押圧
するようになっている。10は制御圧室Ｂ内に位置して、
ばね受９とカバー６の上面側外周との間に配設された圧
力設定ばねを示し、該圧力設定ばね10は、ボール弁体11
をアーマチャ８を介して常時閉弁方向に向けて付勢して
いる。そして、該圧力設定ばね10は、燃料供給配管内の
燃料の圧力（燃圧）を所定の圧力に保つようにそのばね
力が設定されている。

11は流出口５とアーマチャ８との間に位置して、内筒
部３の弁座部3Cに離着座可能に設けられたボール弁体を
示し、該ボール弁体11は内筒部３の弁座部3Cおよび弁ば
ね12と共に開閉弁を構成している。そして、該ボール弁
体11はアーマチャ８により弁座部3Cに向けて押圧される
と共に、弁ばね12より常時開弁方向に付勢され、これに
より流出口５を燃料室Ａ内の燃料の圧力に応じて開，閉
するようになっている。12は内筒部３の流出路3A内に位
置してボール弁体11とばね受3Bとの間に配設された弁ば
ねを示し、該弁ばね12はボール弁体11を弁座部3Cから離
座させるように常時上方（開弁方向）に付勢するように
なっている。

13はケーシング１の流出口５内に挿嵌固着されたリタ
ーン配管を示し、該リターン配管13の上端側は流出口5,
内筒部３の流出路3A,切欠溝3Dを介してケーシング１内
の燃料室Ａと連通し、その下端側はホース等を介して燃
料タンク（いずれも図示せず）と連通している。そし
て、該リターン配管13は、燃料室A,制御圧室Ｂ内の圧力
バランスが変化して、ダイヤフラム７がアーマチャ８と
共に上方に変位し、ボール弁体11が弁座部3Cから離座し
て開弁したときに、燃料室Ａ内の燃料を燃料タンク内に
ホースを介して戻すようになっている。

従来技術による圧力レギュレータは上述の如き構成を
有するもので、次にその作動について説明する。

エンジンが始動すると、燃料タンクから燃料ポンプに
より噴射弁に供給された燃料の大部分が、燃料供給配管
を介して流入口４から燃料室Ａ内に流入し、この燃料の
圧力によりダイヤフラム７は上方に押圧される。一方、
制御圧室Ｂ内には、エンジンのインテークマニホールド
内に発生する正圧または負圧の空気圧が、制御圧導入口
6B等を介して制御圧として導入され、この制御圧と圧力
設定ばね10のばね力とにより、ダイヤフラム７は下方に
付勢されている。

かくして、ダイヤフラム７はアーマチャ８と共に、燃
料室Ａ内の燃圧と制御室Ｂ内の制御圧および圧力設定ば
ね10のばね力との力のバランスに応じてケーシング１内
で上，下方向に変位し、ボール弁体11が弁座部3Cに離着
座するようになるから、ボール弁体11の開弁時に燃料室
Ａ内の燃料は切欠溝3D,流出路3A,流出口5,リターン配管
13を介して燃料タンク内へと戻され、閉弁時には流出路
3Aは燃料室Ａに対して遮断され、これにより圧力レギュ
レータは燃料供給配管内の燃圧をインテークマニホール
ド内の圧力に応じて調整する。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、上述した従来技術では、ケーシング１のフ
ランジ部2Aとカバー６のカシメ部6Aとの間に、ダイヤフ
ラム７の外周側を挟持した状態で、フランジ部2Aにカシ
メ部6Aをカシメ固定しているものの、ケーシング１とカ
バー６とはそれぞれアルミダイキャスト、冷間圧延鋼板
等の異なる材料から形成されているから、エンジンの熱
等によってケーシング１やカバー６等が高温になったと
き等に、両者の熱膨張率の差によりフランジ部2Aとカシ
メ部6Aとのカシメ固定部が緩むことがある上に、ゴム等
からなるダイヤフラム７も熱により軟化し易いから、ダ
イヤフラム７がケーシング１のフランジ部2Aとカバー６
のカシメ部6Aとの間から抜け易くなり、ダイヤフラム７
は常温（20℃）時には、例えば約48kg/cm²以下の圧力で
も抜けないのに対して、高温（100℃）時には35kg/cm²
程度でも抜けが発生するという問題がある。

このため従来技術では、高温時にダイヤフラム７がケ
ーシング１のフランジ部2Aとカバー６のカシメ部6Aとの
間から抜け易くなってシール性が低下し、圧力レギュレ
ータの寿命が低下する上に、燃圧の制御が不可能となっ
て信頼性が大幅に低下するという問題がある。また、燃
料室Ａ内の燃料がカバー６の制御圧導入口6Bからホース
等を介してエンジンのインテークマニホールド内に流入
し、これによりエンジンの作動不良を引き起すという問
題がある。

本考案は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもの
で、本考案はダイヤフラムの抜止めを効果的に行うこと
ができ、寿命や信頼性を大幅に向上できるようにした圧
力レギュレータを提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

上述した課題を解決するために、本考案が採用する構
成の特徴は、ケーシングのフランジ部にダイヤフラムと
の接触面にリング状の凹部を設け、カバーのカシメ部に
は、該凹部との間で前記ダイヤフラムを抜止め状態で挟
持すべく、該凹部に向けて突出する凸部を設けたことに
ある。

〔作用〕

上記構成により、フランジ部の凹部とカバーの凸部と
の間でダイヤフラムを挟持して固定することができ、該
ダイヤフラムがフランジ部とカバーとの間から抜けるの
を凹部と凸部との間で確実に抑えることができる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を第１図ないし第３図に基づき
説明する。なお、実施例では上述した従来技術と同一の
構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するもの
とする。

図中、21は冷間圧延鋼板等から有蓋の段付筒状に形成
されたカバーを示し、該カバー21には従来技術で述べた
カバー６とほぼ同様に、大径のカシメ部21Aと制御圧導
入口21Bとが設けられているものの、該カバー21のカシ
メ部21Aには第２図に示す如く、例えば周方向に90度程
度離間して４個の凸部21C,21C,…が外筒部２の凹部2Bと
対応する位置で下向きに突設されている。ここで、該各
凸部21Cはカシメ部21Aの上面側を小径のポンチ等で加圧
することによって成型され、その端面は丸みをもって形
成されるから、後述の係合凹部22Cを損傷させたりする
のを防止できるようになっている。そして、該カバー21
は各凸部21Cと外筒部２の凹部2Bとの間で後述のダイヤ
フラム22を抜止め状態で挟持すべく、該各凸部21Cをダ
イヤフラム22の各係合凹部22C内にそれぞれ圧入した状
態で、ケーシング１のフランジ部2A上に衝合してカシメ
固定されている。

22は外周側がケーシング１のフランジ部2Aとカバー21
のカシメ部21Aとの間に挟持されたダイヤフラムを示
し、該ダイヤフラム22は従来技術で述べたダイヤフラム
７とほぼ同様に、その下面22Aの外周側にはリング状の
係合凸部22Bが下向きに突設されているものの、該ダイ
ヤフラム22の外周側は比較的厚肉に形成され、係合凸部
22Bの上側でカバー21の各凸部21Cと対応する位置には、
周方向に90度程度離間して４個の係合凹部22C,22C,…が
一体に設けられている。ここで、該各係合凹部22Cは各
凸部21Cに比較してその径方向寸法が小さいものの、周
方向に比較的長く伸長し、各凸部21Cに弾性変形した状
態で係合するようになっている。そして、該ダイヤフラ
ム22は各係合凹部22C内にカバー21の各凸部21Cが係合
（嵌合）した状態で、ケーシング１のフランジ部2Aとカ
バー21のカシメ部21Aとの間に係合凸部22Bを凹部2B内に
押込むようにして挟持されている。

本実施例による圧力レギュレータは上述の如き構成を
有するもので、その基本的動作については従来技術によ
るものと格別差異はない。

然るに、本実施例では、外筒部２のフランジ部2Aにリ
ング状の凹部2Bを設け、カバー21のカシメ部21Aには外
筒部２の凹部2Bに向けて突出する各凸部21Cを設け、ダ
イヤフラム22には凹部2Bに係合するリング状の係合凸部
22Bと各凸部21Cに係合する係合凹部22Cとを設け、該ダ
イヤフラム22の係合凸部22Bをフランジ部2Aの凹部2Bに
係合させ、かつカバー21の各凸部21Cをダイヤフラム22
の各係合凹部22C内に嵌合させ、この状態でカバー21を
ケーシング１にカシメ固定するようにしたから、該ダイ
ヤフラム22を外筒部２の凹部2Bとカバー21の各凸部21C
との間で係合凸部22B、係合凹部22Cを介して抜止めした
状態で強固に挟持することができ、エンジンからの熱に
よってケーシング１、カバー６が熱膨張し、フランジ部
2Aとカシメ部6Aとのカシメ固定部が緩んだとしても、ダ
イヤフラム22の係合凸部22Bを凹部2Bに係合させ、かつ
各係合凹部22Cにカバー21の各凸部21Cを係合させ続ける
ことができ、ダイヤフラム22がケーシング１とカバー21
との間から抜けるのを長期に亘って効果的に防止するこ
とができる。

かくして、本実施例によれば、ダイヤフラム22の抜止
めを効果的に行うことができ、当該圧力レギュレータが
高温になったときでもダイヤフラム22がフランジ部2Aと
カシメ部21Aとの間から抜け落ちるのを確実に防止で
き、シール性、寿命および信頼性等を大幅に向上するこ
とができる。また、ダイヤフラム22の各係合凹部22Cは
周方向に比較的長い寸法をもって形成されているから、
組立て時にカバー21の各凸部21Cを各係合凹部22Cに比較
的簡単に係合させることができ、組立て時の作業性を向
上できる等、種々の効果を奏する。

なお、前記実施例では、カバー21のカシメ部21Aには
周方向に90度程度離間して４個の凸部21Cを下向きに突
設するものとして述べたが、これに替えて、例えば凸部
21Cをカシメ部21Aの周方向に３個または５個以上所定寸
法離間して設けてもよく、この場合は、ダイヤフラム22
にも該各凸部21Cと対応させて係合凹部22Cを設ければよ
い。

また、前記実施例では、ダイヤフラム22の係合凸部22
Bの上側には、周方向に90度程度離間して４個の係合凹
部22Cを設けるものとして述べたが、これに替えて、係
合凹部22Cをダイヤフラム22の周方向に全周に亘って伸
長するリング状の凹部として形成してもよく、場合によ
っては係合凹部22Cを廃止してもよい。

〔考案の効果〕 以上詳述した通り、本考案によれば、ケーシングのフ
ランジ部にダイヤフラムとの接触面に位置してリング状
の凹部を設け、カバーのカシメ部には、該凹部との間で
前記ダイヤフラムを抜止め状態で挟持すべく、該凹部に
向けて突出する凸部を設けたから、ダイヤフラムをケー
シングのフランジ部とカバーのカシメ部との間で強固に
固定することができ、ダイヤフラムの抜止めを確実に行
うことができる。従って、当該圧力レギュレータが高温
になったときでもダイヤフラムがケーシングとカバーと
の間から抜けるのを効果的に防止でき、シール性や寿命
および信頼性等を大幅に向上することができる等、種々
の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本考案の実施例を示し、第１図は
圧力レギュレータの要部を拡大して示す縦断面図、第２
図はカバーを示す斜視図、第３図はダイヤフラムを示す
斜視図、第４図は従来技術の圧力レギュレータを示す縦
断面図である。 １……ケーシング、2A……フランジ部、2B……凹部、４
……流入口、５……流出口、８……アーマチャ、11……
ボール弁体（開閉弁）、12……弁ばね、21……カバー、
21A……カシメ部、21C……凸部、22……ダイヤフラム、
22B……係合凸部、22C……係合凹部、Ａ……燃料室、Ｂ
……制御圧室。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】径方向外向きに突出したフランジ部を有す
   る有底筒状のケーシングと、該ケーシングの開口側を閉
   塞すべく、カシメ部が該ケーシングのフランジ部に衝合
   した状態でカシメ固定される段付筒状のカバーと、外周
   側が該カバーのカシメ部と前記ケーシングのフランジ部
   との間に挟持され、ケーシング側の燃料室とカバー側の
   制御圧室とを画成するダイヤフラムと、該ダイヤフラム
   の内周側に固着された段付円板状のアーマチャと、前記
   ケーシングに設けられ、前記燃料室内に燃料を流入させ
   る流入口および流入した燃料を流出させる流出口と、該
   流出口を燃料室内の圧力に応じて開，閉すべく、前記ア
   ーマチャと流出口との間に配設された開閉弁とからなる
   圧力レギュレータにおいて、前記ケーシングのフランジ
   部にはダイヤフラムとの接触面にリング状の凹部を設
   け、前記カバーのカシメ部には、該凹部との間で前記ダ
   イヤフラムを抜止め状態で挟持すべく、該凹部に向けて
   突出する凸部を設けたことを特徴とする圧力レギュレー
   タ。