JP4661976B2 - 燃料供給ポンプ - Google Patents

Description

本発明は、燃料を加圧して吐出する燃料供給ポンプに関する。

従来の燃料供給ポンプ１００では、図８に示すように、プランジャ１０１とシリンダボディ１０２とを有して燃料の加圧室１０３を形成するポンプエレメント１０４と、上流側の燃料流路１０５と加圧室１０３との間の燃料の流出入を断続する弁装置１０６とを備え、プランジャ１０１の図示上下方向（軸方向）への上下動に応じて弁装置の動作状態が制御されて、加圧室１０３の燃料圧の増圧および減圧を行うものが公知となっている。

この燃料供給ポンプ１００によれば、弁装置１０６は、例えば、ソレノイドコイル（図示せず）を有する電磁弁装置であり、弁ボディ１０８により弁室１０９を形成するとともに、アーマチャ１１０と一体に設けられた弁体１１１を軸方向に上下動可能となるように弁室１０９に収容している。ここで、加圧室１０３と弁室１０９とは、後記するストッパ部材１１２により区画されるとともに、ストッパ部材１１２に設けられた連通路１１３により連通している。

そして、ソレノイドコイルへの通電によりアーマチャ１１０が図示上方に磁気吸引されて移動すると、弁体１１１も上方に移動して弁ボディ１０８に着座し、加圧室１０３および弁室１０９を上流側の燃料流路１０５に対して閉鎖する。

なお、アーマチャ１１０は、所定の付勢手段（図示せず）により、常時下方に付勢されている。また、加圧室１０３の下流側の燃料流路１１４のさらに下流側には逆止弁（図示せず）が配され、この逆止弁は、加圧室１０３の燃料圧が所定の圧力（開弁圧）を超えると開弁する。また、プランジャ１０１は、所定のカム（図示せず）の回転に応じて上下動する。

また、シリンダボディ１０２と弁ボディ１０８との間には、前記したストッパ部材１１２が配されている。ストッパ部材１１２は、連通路１１３により加圧室１０３と弁室１０９とを連通させるとともに、弁体１１１の下方への移動を規制するものである。

そして、ストッパ部材１１２は、上面１１６により弁ボディ１０８の弁室開口面１１７に圧接して弁室１０９の液密性を維持しており、下面１１８によりシリンダボディ１０２の加圧室開口面１１９に圧接して加圧室１０３の液密性を維持している。また、上面１１６と弁室開口面１１７との圧接、および下面１１８と加圧室開口面１１９との圧接は、弁装置１０６をシリンダボディ１０２にネジ締結することにより生じる締結軸力により実現している。

このような構成により、燃料供給ポンプ１００によれば、プランジャ１０１の上昇時にソレノイドコイルへの通電を実行することで、上流側の燃料流路１０５が加圧室１０３に対して閉鎖され、加圧室１０３の燃料圧が増圧される。そして、加圧室１０３の燃料圧が逆止弁の開弁圧を超えると、加圧室１０３から、増圧された燃料が吐出される。

また、ソレノイドコイルへの通電停止後、プランジャ１０１が上昇から下降に転じることで、上流側の燃料流路１０５が加圧室１０３に対して開放され、上流側の燃料流路１０５から加圧室１０３に燃料が吸入される。
そして、ソレノイドコイルへの通電開始時期等を可変することで加圧室１０３からの吐出量が操作される。

ところで、燃料供給ポンプ１００によれば、上面１１６と弁室開口面１１７とは締結軸力により圧接するが、弁室１０９の燃料圧は、締結軸力による圧接を弱める方向に作用する。このため、弁室１０９の燃料圧の増圧、減圧の繰り返しにより上面１１６と弁室開口面１１７との間には図示左右方向（径方向）に相対的な滑りが繰り返し発生する。

すなわち、弁室開口面１１７を有する弁ボディ１０８の下端部は、弁室１０９の燃料圧が減圧されているときには、締結軸力により強力にストッパ部材１１２に押し付けられて外周側に微小に弾性変形している。そして、弁室１０９の燃料圧が増圧されると締結軸力による圧接が弱まり、弁ボディ１０８の下端部は内周側に復元する。

この結果、弁室１０９の燃料圧の増圧、減圧の繰り返しにより、上面１１６と弁室開口面１１７との間に径方向に相対的な滑りが繰り返し発生するのである。そして、このような径方向の滑りは、加圧室１０３の燃料圧の増圧、減圧の繰り返しにより下面１１８と加圧室開口面１１９との間にも同様に発生する。

このため、上面１１６と弁室開口面１１７との間、および下面１１８と加圧室開口面１１９との間にフレッティング磨耗が進行する虞があり、このようなフレッティング磨耗を抑制するため、種々の対策が考えられている（例えば、特許文献１、２参照）。

すなわち、特許文献１および特許文献２には、上面１１６と弁室開口面１１７との圧接面積を拡大することで、締結軸力による弁ボディ１０８の下端部の弾性変形を抑制する技術が開示されている。また、特許文献２には、ストッパ部材１１２を弁ボディ１０８やシリンダボディ１０２に圧入することでストッパ部材１１２の自由度を制限する技術や、ストッパ部材１１２を逆凹字状に設け、逆凹字状のストッパ部材１１２を加圧室１０３の開口近傍のシリンダボディ１０２に圧入して、加圧室１０３の開口近傍のシリンダボディ１０２の自由度を制限する技術が開示されている。

しかし、圧接面積を拡大しても、締結軸力による弾性変形は完全になくなるものではなく、径方向の滑り量は減るものの、滑りは不可避的に発生してしまう。また、締結軸力に起因する滑りが減るとしても、弾性変形量の差に起因する滑りが顕著になる。すなわち、弁ボディ１０８の下端部および加圧室１０３の開口近傍のシリンダボディ１０２と、ストッパ部材１１２とは、燃料流動部の径差が大きいため、燃料圧による径方向への弾性変形量に顕著な差が生じる。

つまり、ストッパ部材１１２の燃料流動部は連通路１１３であり、ストッパ部材１１２の燃料流動部の径は連通路１１３の通路径である。また、弁ボディ１０８の下端部および加圧室１０３の開口近傍のシリンダボディ１０２の燃料流動部は、それぞれ、弁室１０９および加圧室１０３であり、弁ボディ１０８の下端部および加圧室１０３の開口近傍のシリンダボディ１０２の燃料流動部の径は、それぞれ、弁室１０９および加圧室１０３の開口径である。

そして、連通路１１３の通路径は、弁室１０９や加圧室１０３の開口径に比べて大幅に小径である。このため、弁室１０９、加圧室１０３および連通路１１３の燃料圧の増圧、減圧に伴う径方向の弾性変形量は、弁ボディ１０８の下端部および加圧室１０３の開口近傍のシリンダボディ１０２の方がストッパ部材１１２よりも大きくなり、この弾性変形量の差に起因する滑りが顕著になってしまう。

また、圧入により各部の自由度を制限する場合、弁ボディ１０８、シリンダボディ１０２およびストッパ部材１１２は、熱処理により表面が硬化しているため、圧入に伴って引張応力が蓄積する部位が生じ、この応力蓄積部位に遅れ破壊の虞がある。

特開平３−２１９１７８号公報 特開２００６−１７０１６９号公報

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、燃料供給ポンプにおいて、引張応力が蓄積する部位を生じることなく、加圧室等の燃料圧の増圧、減圧の繰り返しに伴う部材間の滑りを減らしてフレッティング磨耗を抑制することにある。

〔請求項１の手段〕
請求項１に記載の燃料供給ポンプは、弁体を往復動自在に収容する弁室を形成する弁ボディと、軸方向に往復動するプランジャを収容して燃料の加圧室を形成するシリンダボディと、加圧室と弁室とを区画するとともに、弁体の加圧室の方に向かう移動を規制するストッパ部材とを備える。そして、ストッパ部材は、加圧室と弁室とを連通する連通路を有するとともに、弁ボディおよびシリンダボディの一方または両方に設けられた凹部に遊嵌されて径方向および軸方向に移動可能である。また、弁ボディとシリンダボディとが軸方向に圧接することで、弁室および加圧室の液密性が維持される。

これにより、弁室および加圧室の燃料圧の増圧、減圧の繰り返しによって弁ボディの圧接部とシリンダボディの圧接部との間に径方向の滑りが発生しても、滑り量は、大幅に低減する。

すなわち、弁室の開口径と加圧室の開口径との差は、弁室の開口径および加圧室の開口径と連通路の流路径との差に比べて相対的に大幅に小さい。この結果、弁室および加圧室の燃料圧の増圧、減圧の繰り返しによる径方向の滑り量は、弁ボディとシリンダボディとを圧接させる場合の方が、ストッパ部材に弁ボディおよびシリンダボディの両方を圧接させる場合よりも小さくなる。

このため、燃料供給ポンプにおいて、引張応力が蓄積する部位を生じることなく、弁室および加圧室等の燃料圧の増圧、減圧の繰り返しに伴う部材間の滑りを減らしてフレッティング磨耗を抑制することができる。

〔請求項２の手段〕
請求項２に記載の燃料供給ポンプによれば、弁ボディとシリンダボディとは、平面状に面接触して圧接している。
これにより、弁ボディとシリンダボディとの圧接面積を拡大することができるので、締結軸力による弾性変形を抑制して径方向の滑り量を低減することができる。

〔請求項３の手段〕
請求項３に記載の燃料供給ポンプによれば、凹部は、シリンダボディにのみ設けられている。
これにより、ストッパ部材および弁ボディをシリンダボディに対して上方のみから装着できるようになる。このため、請求項１、２の手段の作用効果を奏する燃料供給ポンプの製造工数を減らしてコストを低減することができる。

〔請求項４の手段〕
請求項４に記載の燃料供給ポンプは、弁体を駆動するアクチュエータを備え、弁体は、アクチュエータにより駆動されて弁室内を往復動することで、加圧室に接続する上流側の燃料流路を加圧室に対して開閉し、加圧室の容積は、プランジャの軸方向一方側への変位により縮小するとともに、プランジャの軸方向他方側への変位により拡大する。

また、弁体は、プランジャが軸方向一方側へ変位しているときに、アクチュエータにより加圧室から遠ざかる方向に駆動されて上流側の燃料流路を加圧室に対して閉鎖することで、加圧室に接続する下流側の燃料流路を通じて加圧室から燃料を吐出させ、プランジャが軸方向他方側へ変位しているときに、アクチュエータにより加圧室に近付く方向に駆動されて上流側の燃料流路を加圧室に対して開放することで、加圧室へ燃料を流入させるとともに、ストッパ部材に当接して加圧室の方に向かう移動を規制される。

さらに、ストッパ部材は、プランジャが軸方向一方側に変位しているときに、加圧室の燃料圧により付勢されて加圧室から遠ざかるように変位し、弁ボディに当接して加圧室から遠ざかる変位を停止し、プランジャが軸方向他方側に変位方向を転じた後、弁室の燃料圧により付勢されて加圧室に近付くように変位し、シリンダボディに当接して加圧室に近付く変位を停止する。
そして、弁体は、ストッパ部材がシリンダボディに当接して加圧室に近付く変位を停止した後に、ストッパ部材に当接して加圧室の方に向かう移動を規制される。

これにより、加圧室の方に向かって移動中のストッパ部材に弁体が当接するのを回避することができる。ここで、ストッパ部材は凹部に遊嵌されているため、移動中のストッパ部材は、傾斜して弁体の軸方向に対し垂直になっていない可能性がある。このため、加圧室の方に向かって移動中のストッパ部材に弁体が当接すると、ストッパ部材から弁体に作用する抗力には弁体の軸方向に垂直な径方向の分力が含まれてしまい、この径方向の分力によって弁体の円滑な移動が妨げられる虞がある。
そこで、加圧室の方に向かって移動中のストッパ部材に弁体が当接するのを回避することで、弁体の円滑な移動を妨げる虞を確実に回避することができる。

〔請求項５の手段〕
請求項５に記載の燃料供給ポンプによれば、連通路は、弁体の外周縁よりも外周側、かつ弁室の開口縁よりも内周側で弁室に開口し、加圧室の開口縁よりも内周側で加圧室に開口している。
これにより、連通路の開口部は、弁体、シリンダボディおよび弁ボディにより塞がれなくなるので、弁室と加圧室とは確実に連通することができる。

燃料供給ポンプの全体構成図である（実施例）。 （ａ）は燃料供給ポンプの要部構成図であり、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である（実施例）。 ストッパ部材の平面図である（実施例）。 （ａ）は弁体が上昇を開始する前の状態を示す部分拡大図であり、（ｂ）は弁体の上昇中にストッパ部材が弁ボディに係止された状態を示す部分拡大図であり、（ｃ）は弁体がシート面に当接して上昇を停止した状態を示す部分拡大図である（実施例）。 （ａ）は弁体およびストッパ部材の位置の経時変化を示すタイムチャートであり、（ｂ）は弁室の燃料圧の経時変化を示すタイムチャートであり、（ｃ）はプランジャの位置の経時変化を示すタイムチャートである（実施例）。 （ａ）は燃料供給ポンプの要部構成図であり、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である（変形例）。 （ａ）は燃料供給ポンプの要部構成図であり、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である（変形例）。 （ａ）は燃料供給ポンプの要部構成図であり、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である（従来例）。

実施形態の燃料供給ポンプは、弁体を往復動自在に収容する弁室を形成する弁ボディと、軸方向に往復動するプランジャを収容して燃料の加圧室を形成するシリンダボディと、加圧室と弁室とを区画するとともに、弁体の加圧室の方に向かう移動を規制するストッパ部材とを備える。そして、ストッパ部材は、加圧室と弁室とを連通する連通路を有するとともに、弁ボディおよびシリンダボディの一方または両方に設けられた凹部に遊嵌されて径方向および軸方向に移動可能である。また、弁ボディとシリンダボディとが軸方向に圧接することで、弁室および加圧室の液密性が維持される。
また、弁ボディとシリンダボディとは、平面状に面接触して圧接している。さらに、凹部は、シリンダボディにのみ設けられている。

また、燃料供給ポンプは、弁体を駆動するアクチュエータを備え、弁体は、アクチュエータにより駆動されて弁室内を往復動することで、加圧室に接続する上流側の燃料流路を加圧室に対して開閉し、加圧室の容積は、プランジャの軸方向一方側への変位により縮小するとともに、プランジャの軸方向他方側への変位により拡大する。

また、弁体は、プランジャが軸方向一方側へ変位しているときに、アクチュエータにより加圧室から遠ざかる方向に駆動されて上流側の燃料流路を加圧室に対して閉鎖することで、加圧室に接続する下流側の燃料流路を通じて加圧室から燃料を吐出させ、プランジャが軸方向他方側へ変位しているときに、アクチュエータにより加圧室に近付く方向に駆動されて上流側の燃料流路を加圧室に対して開放することで、加圧室へ燃料を流入させるとともに、ストッパ部材に当接して加圧室の方に向かう移動を規制される。

さらに、ストッパ部材は、プランジャが軸方向一方側に変位しているときに、加圧室の燃料圧により付勢されて加圧室から遠ざかるように変位し、弁ボディに当接して加圧室から遠ざかる変位を停止し、プランジャが軸方向他方側に変位方向を転じた後、弁室の燃料圧により付勢されて加圧室に近付くように変位し、シリンダボディに当接して加圧室に近付く変位を停止する。
そして、弁体は、ストッパ部材がシリンダボディに当接して加圧室に近付く変位を停止した後に、ストッパ部材に当接して加圧室の方に向かう移動を規制される。

また、連通路は、弁体の外周縁よりも外周側、かつ弁室の開口縁よりも内周側で弁室に開口し、加圧室の開口縁よりも内周側で加圧室に開口している。

〔実施例の構成〕
実施例の燃料供給ポンプ１の構成を、図面に基づいて説明する。
燃料供給ポンプ１は、例えば、車両のエンジン（図示せず）に噴射供給すべき燃料を加圧して吐出するものである。

そして、燃料供給ポンプ１は、例えば、所定の蓄圧容器で高圧状態に蓄圧された燃料をエンジンに噴射供給する蓄圧式の燃料噴射装置の一部を構成し、燃料タンクから汲み上げた燃料を加圧して吐出することで蓄圧容器（図示せず）に供給している。
なお、燃料噴射装置は、各機器の動作を制御する電子制御装置（図示せず：以下、ＥＣＵと呼ぶ）を備え、燃料供給ポンプ１の動作もＥＣＵにより制御される。

燃料供給ポンプ１は、図１、図２に示すように、プランジャ２とシリンダボディ３とを有して燃料の加圧室４を形成するポンプエレメント５と、加圧室４よりも上流側の燃料流路８〜１２と加圧室４との間の燃料の流出入を断続する弁装置１３と、プランジャ２を図示上下方向（軸方向）へ上下動させるプランジャ駆動機構１４とを備える。そして、プランジャ２の上下動に応じてＥＣＵが弁装置１３の動作状態を制御することで、加圧室４の燃料圧の増圧および減圧が行われて燃料の吐出および吸引が実行される。

ポンプエレメント５は、カム１６の回転に応じて軸方向に上下動するプランジャ２と、プランジャ２を軸方向に摺動自在に支持するシリンダボディ３とを有する。すなわち、シリンダボディ３は、プランジャ２を軸方向に支持して収容するためのシリンダ孔１７を有し、プランジャ２は、下端がシリンダ孔１７から突出するように、かつ、上端がシリンダ孔１７内で上下動するように支持される。そして、加圧室４は、シリンダ孔１７の上部がプランジャ２の上端により区画されて形成されており、プランジャ２の上下動に応じて容積が縮小、拡大する。

また、シリンダボディ３の上部は凹状に設けられている。そして、この凹状部分の最も底部には、後記するストッパ部材１９が配される凹部２０が設けられており、シリンダ孔１７の上側の開口部は凹部２０に形成されている（つまり、加圧室４は凹部２０に開口している）。また、凹部２０の上側の部分は、弁装置１３の弁ボディ２１との間で環状の燃料流路１０を形成している。また、燃料流路１０を形成する部分よりも上側の部分には、弁装置１３の雄ネジと螺合する雌ネジが設けられている。

さらに、シリンダボディ３には、環状の燃料流路１０に接続する燃料流路９、バルブホルダ２３の螺合穴と加圧室４とを接続する燃料流路２４が設けられている。そして、燃料流路２４は、バルブホルダ２３内の燃料流路２５に接続している。また、燃料流路２５には、所定の開弁圧を有する逆止弁２６が配されており、逆止弁２６は、加圧室４の燃料圧が開弁圧を超えると開弁して、加圧室４の燃料が蓄圧容器の方に流れるのを許容する。

弁装置１３は、ソレノイドコイル（図示せず）を有する電磁弁装置であってシリンダボディ３にネジ締結されている。また、弁装置１３は、弁室２９を形成する弁ボディ２１と、軸方向に上下動可能となるように弁室２９に収容される弁体３０とを有する。ここで、弁体３０は、弁ボディ２１に摺動自在に支持される摺動軸部３１を介してアーマチャ３２と一体化している。また、アーマチャ３２および弁体３０は、所定の付勢手段（図示せず）により常時下方に付勢されている。

すなわち、弁装置１３の弁体３０は、図示しないソレノイドコイル、図示しない付勢手段、図示しないステータ、およびアーマチャ３２等からなるアクチュエータにより駆動されて弁室２９内を往復動する。

つまり、弁体３０は、ソレノイドコイルへの通電が実行されるとアーマチャ３２が上方に磁気吸引されてステータの方に移動することで、弁室２９内で上方に移動する。また、弁体３０は、ソレノイドコイルへの通電が停止されている状態で、アーマチャ３２とともに付勢手段により付勢されて弁室２９内を下方に移動する。そして、弁体３０は、アクチュエータにより駆動されて弁室２９内を往復動することで、加圧室４に接続する上流側の燃料流路８〜１２を加圧室４に対して開閉する。

また、弁ボディ２１は下端部により弁室２９を形成しており、弁室２９の上壁面は上方に向かってテーパ状に縮径しており、この上壁面は、弁体３０が離着するシート面３３をなす。そして、シート面３３の最上部に、摺動軸部３１を支持するための摺動孔３４が開口する。なお、摺動軸部３１の下部は縮径しており摺動孔３４の壁面との間に環状の燃料流路１２を形成する。そして、燃料流路１０、１２を接続する燃料流路１１が、弁ボディ２１を貫通するように設けられている。

ここで、弁体３０の下方への移動は、ストッパ部材１９により規制される。また、加圧室４と弁室２９とは、ストッパ部材１９により区画されるとともに、ストッパ部材１９に設けられた連通路３５により連通している。つまり、ストッパ部材１９は、加圧室４と弁室２９とを区画して弁体３０の加圧室４の方に向かう移動を規制するとともに、連通路３５により、加圧室４と弁室２９との間の燃料の移動を許容するものである。なお、ストッパ部材１９は、例えば、円板状に設けられている（図３参照）。

プランジャ駆動機構１４は、エンジンにより回転駆動されるカム１６と、カム１６とプランジャ２の下端との間に配される中間機構３８と、プランジャ２の下端を中間機構３８に当接させるとともに中間機構３８をカム１６に当接させるスプリング３９とを有し、カム１６、中間機構３８およびスプリング３９は、ポンプハウジング４０内に収容されている。

ここで、中間機構３８は、プランジャ２の下端に当接するタペット４２と、カム１６に当接してカム１６の回転とともに回転するローラ４３とを有し、タペット４２は、ポンプハウジング４０により軸方向に摺動自在に支持され、ローラ４３は回転自在となるようにタペット４２に軸支されている。

また、ポンプハウジング４０の上部にシリンダボディ３が装着され、ポンプハウジング４０とシリンダボディ３との間に環状の燃料流路８が形成されている。そして、燃料流路８は、燃料流路９により燃料流路１０と連通している。さらに、ポンプハウジング４０には、インレットパイプ（図示せず）が装着され、インレットパイプの燃料流路（図示せず）は、燃料流路８に接続している。

〔実施例の特徴〕
実施例の燃料供給ポンプ１の特徴を、図１〜図３を用いて説明する。
実施例の燃料供給ポンプ１によれば、ストッパ部材１９は凹部２０に遊嵌されている。また、シリンダボディ３と弁ボディ２１とは、弁装置１３とシリンダボディ３とのネジ締結により生じる締結軸力によって圧接しており、弁室２９および加圧室４の液密性は、シリンダボディ３と弁ボディ２１との圧接により維持されている。

ここで、弁ボディ２１側の圧接部は、弁室２９が開口する面（以下、弁室開口面４５と呼ぶ）であり、シリンダボディ３側の圧接部は、凹部２０が開口する面（以下、凹部開口面４６と呼ぶ）である。また、加圧室４が開口する面（以下、加圧室開口面４７と呼ぶ）は、凹部２０内に形成されている。

そして、ストッパ部材１９は、軸方向および径方向の両方向で、各々、隙間ａ、ｂが生じるように凹部２０に遊嵌され、弁室２９および加圧室４の燃料圧の増圧、減圧の繰り返し等により、軸方向や径方向に微動できる。

軸方向の隙間ａは、ストッパ部材１９の上面４９と弁室開口面４５との隙間、および、ストッパ部材１９の下面５０と加圧室開口面４７との隙間の和である。
径方向の隙間ｂは、例えば、図示径方向左側におけるストッパ部材１９の外周面と凹部２０の内周面との隙間、および、図示径方向右側におけるストッパ部材１９の外周面と凹部２０の内周面との隙間の和である。

ここで、隙間ａは、ストッパ部材１９および弁体３０に関して以下のような動作が可能となるように設定される。すなわち、隙間ａは、加圧室４からの燃料吐出の終了後、ストッパ部材１９がシリンダボディ３の加圧室開口面４７に当接して変位を停止した後に、弁体３０がストッパ部材１９の上面４９に当接して変位を停止できるように設定される（なお、燃料の吐出における各部材の動作に関して、〔実施例の作用〕において後述する）。

また、連通路３５は、複数、設けられており、複数の連通路３５は、上、下面４９、５０で、それぞれ環をなすように開口している（図３参照）。そして、複数の連通路３５により形成される環の中心には、弁体３０を上面４９から引き離すための燃料を導く息抜き穴５１が設けられている。

そして、隙間ｂは、ストッパ部材１９が径方向に移動しても、全ての連通路３５の上側開口が弁体３０の下面および弁室開口面４５により上方から覆われないように、かつ、全ての連通路３５の下側開口が加圧室開口面４７により下方から覆われないように設定される。つまり、全ての連通路３５の上側開口部は、弁体３０の外周縁よりも外周側、かつ弁室２９の開口縁よりも内周側で開口し、全ての連通路３５の下側開口部は、加圧室４の開口縁よりも内周側で開口している。

なお、ストッパ部材１９の軸方向の厚さは、弁装置１３においてアーマチャ３２とステータ（図示せず）とのエアギャップのばらつきが許容範囲となるように設定されている。ここで、エアギャップのばらつきの許容範囲は、燃料供給ポンプ１の制御応答性に応じて定まるものである。

〔実施例の作用〕
実施例の燃料供給ポンプ１の作用を、主に図４および図５を用いて説明する。
まず、プランジャ２が下死点に達して上昇を開始すると、加圧室４の容積縮小が始まり、加圧室４の燃料は、連通路３５を通じて弁室２９に流入しようとする。このため、ストッパ部材１９には、弁室２９と加圧室４との燃料圧の差に起因する上向きの付勢力が作用し、ストッパ部材１９は弁体３０に押し付けられる。

なお、弁体３０は、アクチュエータの付勢手段により下方に付勢されているため、ストッパ部材１９は、燃料圧差に起因する付勢力が上向きに作用しても変位せず、ストッパ部材１９の下面５０は加圧室開口面４７に当接した状態を維持する（図４（ａ）参照）。また、加圧室４から弁室２９に流入した燃料は、弁体３０とシート面３３との間に形成される流路を通って上流側の燃料流路８〜１２に戻される。

そして、プランジャ２の上昇時にソレノイドコイルへの通電が実行され、アーマチャ３２および弁体３０が磁気吸引により上昇を開始すると、ストッパ部材１９も、燃料圧差に起因する付勢力により弁体３０に押し付けられて弁体３０と一体になって上昇する。やがて、ストッパ部材１９の上面４９が弁室開口面４５に当接すると（図４（ｂ）参照）、ストッパ部材１９は、弁室開口面４５により係止されて上昇を止め、弁体３０は、ストッパ部材１９から離れて遠ざかりながら上昇する。

そして、弁体３０は、シート面３３に着座するまで上昇を続け、シート面３３に着座することで、上流側の燃料流路８〜１２を弁室２９および加圧室４に対して閉鎖する（図４（ｃ）参照）。これにより、弁室２９および加圧室４から上流側の燃料流路８〜１２への燃料の流出が止まるので、加圧室４および弁室２９の燃料圧が増圧されて逆止弁２６の開弁圧を超える。このため、逆止弁２６が開弁し、加圧室４から増圧された燃料が下流側の燃料流路２４、２５を通じて吐出される。

その後、ソレノイドコイルへの通電は停止されるが、プランジャ２の上昇継続により加圧室４および弁室２９の燃料圧が増圧状態に保たれ、弁体３０は弁室２９の燃料圧により強力に付勢されてシート面３３に着座し、上流側の燃料流路８〜１２を弁室２９および加圧室４に対して閉鎖し続ける。このため、加圧室４から下流側の燃料流路２４、２５への燃料の吐出が続く。

やがて、プランジャ２が上死点に達して下降に転じると、加圧室４の容積拡大が始まり、弁室２９の燃料は、連通路３５を通じて加圧室４に流入しようとする。このため、ストッパ部材１９には、弁室２９と加圧室４との燃料圧の差に起因する下向きの付勢力が作用し、ストッパ部材１９は、プランジャ２が上死点に達して下降に転じるのとほぼ同時に、弁室開口面４５から離れて下降を開始する（図５（ａ）、（ｃ）参照）。

また、プランジャ２の下降に伴い、加圧室４および弁室２９の燃料圧が減圧されていく（図５（ｂ）参照）。これにより、加圧室４の燃料圧が逆止弁２６の開弁圧より低くなると逆止弁２６が閉弁し、加圧室４からの燃料の吐出が終了する。そして、弁室２９の燃料圧の減圧により、弁体３０に作用する力のバランスにおいて、弁体３０を上方に付勢する付勢力（弁室２９の燃料圧による付勢力）が、弁体３０を下方に付勢する付勢力（アクチュエータの付勢手段による付勢力と上流側の燃料流路８〜１２の燃料圧による付勢力との和）よりも小さくなると、弁体３０が下降を開始する。

そして、弁体３０が下降を開始することで、上流側の燃料流路８〜１２が弁室２９および加圧室４に対して開放され、上流側の燃料流路８〜１２から弁室２９に燃料が流入するようになり、さらに連通路３５を通じて弁室２９から加圧室４に燃料が流入するようになる。
なお、図５（ｂ）では、弁体３０を上方に付勢する付勢力と、弁体３０を下方に付勢する付勢力との差が０となるような弁室２９の燃料圧を「ゼロ」として表記している。

そして、弁体３０は、ストッパ部材１９が加圧室開口面４７に当接して下降を停止した後に、ストッパ部材１９の上面４９に当接して下降を停止する（図５（ａ）参照）。つまり、軸方向の隙間ａは、ストッパ部材１９が加圧室開口面４７に当接して変位を停止した後に、弁体３０が上面４９に当接して変位を停止できるように設定されている。

なお、このような動作を可能とする隙間ａは、ストッパ部材１９の外径、連通路３５の本数および流路径、ならびに弁体３０の軸方向の移動距離等に応じて変化するので、具体的な隙間ａの数値は、これらの項目を考慮して設定される。

〔実施例の効果〕
実施例の燃料供給ポンプ１によれば、ストッパ部材１９は、軸方向および径方向に、各々、隙間ａ、ｂを形成するように凹部２０に遊嵌されている。また、シリンダボディ３と弁ボディ２１とは、弁装置１３とシリンダボディ３とのネジ締結により生じる締結軸力によって圧接しており、弁室２９および加圧室４の液密性は、シリンダボディ３と弁ボディ２１との圧接により維持されている。

これにより、弁室２９および加圧室４の燃料圧の増圧、減圧の繰り返しによって弁ボディ２１の圧接部とシリンダボディ３の圧接部との間に径方向の滑りが発生しても、弁ボディ２１とストッパ部材１９とを圧接させ、かつシリンダボディ３とストッパ部材１９とを圧接させる場合よりも、滑り量は、大幅に低減する。

すなわち、弁室２９の開口径と加圧室４の開口径との差は、弁室２９の開口径および加圧室４の開口径と連通路３５の流路径との差に比べて相対的に大幅に小さい。この結果、弁室２９および加圧室４の燃料圧の増圧、減圧の繰り返しによる径方向の滑り量は、弁ボディ２１とシリンダボディ３とを圧接させた場合の方が、ストッパ部材１９に弁ボディ２１およびシリンダボディ３の両方を圧接させた場合よりも小さくなる。
このため、燃料供給ポンプ１において、弁室２９、加圧室４等の燃料圧の増圧、減圧の繰り返しに伴う部材間の滑りを減らしてフレッティング磨耗を抑制することができる。

また、弁ボディ２１とシリンダボディ３とは、弁ボディ２１側の弁室開口面４５とシリンダボディ３側の凹部開口面４６とが平面状に面接触して圧接している。
これにより、弁ボディ２１とシリンダボディ３との圧接面積を拡大することができるので、締結軸力による弾性変形を抑制して径方向の滑り量を低減することができる。

また、凹部２０は、シリンダボディ３にのみ設けられている。
これにより、ストッパ部材１９および弁ボディ２１をシリンダボディ３に対して上方のみから装着できるようになる。このため、フレッティング磨耗が抑制された燃料供給ポンプ１の製造工数を減らしてコストを低減することができる。

また、軸方向の隙間ａは、加圧室４からの燃料吐出の終了後、ストッパ部材１９がシリンダボディ３の加圧室開口面４７に当接して変位を停止した後に、弁体３０がストッパ部材１９の上面４９に当接して変位を停止できるように設定されている。

これにより、下降中のストッパ部材１９に弁体３０が上方から当接するのを回避することができる。ここで、ストッパ部材１９は凹部２０に遊嵌されているため、下降中のストッパ部材１９は、傾斜して弁体３０の軸方向に対し垂直になっていない可能性がある。このため、下降中のストッパ部材１９に弁体３０が当接すると、ストッパ部材１９から弁体３０に作用する抗力には弁体３０の軸方向に垂直な径方向の分力が含まれてしまい、この径方向の分力によって弁体３０の円滑な移動が妨げられる虞がある。

すなわち、径方向の分力により摺動軸部３１も径方向に付勢されるので、摺動軸部３１の外周面と摺動孔３４を形成する内周面との間に固着が生じる虞があり、この固着により、弁体３０の円滑な移動が妨げられる虞がある。
そこで、下降中のストッパ部材１９に弁体３０が当接するのを回避することで、摺動軸部３１の外周面と摺動孔３４を形成する内周面との間に固着が生じる虞を解消するとともに、弁体３０の円滑な移動を妨げる虞を確実に回避することができる。

また、全ての連通路３５は、弁体３０の外周縁よりも外周側、かつ弁室２９の開口縁よりも内周側で弁室２９に開口するとともに、加圧室４の開口縁よりも内周側で加圧室４に開口している。
これにより、連通路３５の上、下側開口部は、全て、弁体３０の下面、シリンダボディ３の加圧室開口面４７、および弁ボディ２１の弁室開口面４５により塞がれなくなるので、弁室２９と加圧室４とは確実に連通することができる。

〔変形例〕
実施例の燃料供給ポンプ１によれば、ストッパ部材１９を収容するための凹部２０は、シリンダボディ３にのみ設けられていたが、弁ボディ２１にのみ設けてもよく（図６参照）、シリンダボディ３と弁ボディ２１との両方に設けてもよい（図７参照）。

弁ボディ２１にのみ凹部２０を設ける場合、例えば、凹部開口面４６は弁ボディ２１側に設けられ、弁ボディ２１側の凹部開口面４６が加圧室開口面４７と圧接して、弁室２９および加圧室４の液密性が維持される（図６参照）。また、シリンダボディ３と弁ボディ２１との両方に凹部２０を設ける場合、例えば、凹部開口面４６は弁ボディ２１、シリンダボディ３の両側に設けられ、弁ボディ２１側の凹部開口面４６とシリンダボディ３側の凹部開口面４６とが圧接して、弁室２９および加圧室４の液密性が維持される（図７参照）。

また、実施例の燃料供給ポンプ１によれば、弁ボディ２１側の圧接部とシリンダボディ３側の圧接部とが面接触して圧接していたが、圧接の態様は、面接触に限定されない。例えば、一方の圧接部を曲線状等に***させて他方の圧接部に圧接させてもよい。

１ 燃料供給ポンプ
２ プランジャ
３ シリンダボディ
４ 加圧室
８〜１２ 燃料流路（上流側の燃料流路）
１９ ストッパ部材
２０ 凹部
２１ 弁ボディ
２４、２５ 燃料流路（下流側の燃料流路）
２９ 弁室
３０ 弁体
３２ アーマチャ（アクチュエータ）
３５ 連通路

Claims (5)

1. 弁体を往復動自在に収容する弁室を形成する弁ボディと、
   軸方向に往復動するプランジャを収容して燃料の加圧室を形成するシリンダボディと、
   前記加圧室と前記弁室とを区画するとともに、前記弁体の前記加圧室の方に向かう移動を規制するストッパ部材とを備え、
   このストッパ部材は、前記加圧室と前記弁室とを連通する連通路を有するとともに、前記弁ボディおよび前記シリンダボディの一方または両方に設けられた凹部に遊嵌されて径方向および軸方向に移動可能であり、
   前記弁ボディと前記シリンダボディとが軸方向に圧接することで、前記弁室および前記加圧室の液密性が維持されることを特徴とする燃料供給ポンプ。
2. 請求項１に記載の燃料供給ポンプにおいて、
   前記弁ボディと前記シリンダボディとは、平面状に面接触して圧接していることを特徴とする燃料供給ポンプ。
3. 請求項１または請求項２に記載の燃料供給ポンプにおいて、
   前記凹部は、前記シリンダボディにのみ設けられていることを特徴とする燃料供給ポンプ。
4. 請求項１ないし請求項３の内のいずれか１つに記載の燃料供給ポンプにおいて、
   前記弁体を駆動するアクチュエータを備え、
   前記弁体は、前記アクチュエータにより駆動されて前記弁室内を往復動することで、前記加圧室に接続する上流側の燃料流路を前記加圧室に対して開閉し、
   前記加圧室の容積は、前記プランジャの軸方向一方側への変位により縮小するとともに、前記プランジャの軸方向他方側への変位により拡大し、
   前記弁体は、
   前記プランジャが軸方向一方側へ変位しているときに、前記アクチュエータにより前記加圧室から遠ざかる方向に駆動されて前記上流側の燃料流路を前記加圧室に対して閉鎖することで、前記加圧室に接続する下流側の燃料流路を通じて前記加圧室から燃料を吐出させ、
   前記プランジャが軸方向他方側へ変位しているときに、前記アクチュエータにより前記加圧室に近付く方向に駆動されて前記上流側の燃料流路を前記加圧室に対して開放することで、前記加圧室へ燃料を流入させるとともに、前記ストッパ部材に当接して前記加圧室の方に向かう移動を規制され、
   前記ストッパ部材は、
   前記プランジャが軸方向一方側に変位しているときに、前記加圧室の燃料圧により付勢されて前記加圧室から遠ざかるように変位し、前記弁ボディに当接して前記加圧室から遠ざかる変位を停止し、
   前記プランジャが軸方向他方側に変位方向を転じた後、前記弁室の燃料圧により付勢されて前記加圧室に近付くように変位し、前記シリンダボディに当接して前記加圧室に近付く変位を停止し、
   前記弁体は、前記ストッパ部材が前記シリンダボディに当接して前記加圧室に近付く変位を停止した後に、前記ストッパ部材に当接して前記加圧室の方に向かう移動を規制されることを特徴とする燃料供給ポンプ。
5. 請求項１ないし請求項４の内のいずれか１つに記載の燃料供給ポンプにおいて、
   前記連通路は、前記弁体の外周縁よりも外周側、かつ前記弁室の開口縁よりも内周側で前記弁室に開口し、前記加圧室の開口縁よりも内周側で前記加圧室に開口していることを特徴とする燃料供給ポンプ。

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