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審決分類 審判 一部申し立て 2項進歩性  F02M
管理番号 1344850
異議申立番号 異議2017-700406  
総通号数 227 
発行国 日本国特許庁(JP) 
公報種別 特許決定公報 
発行日 2018-11-30 
種別 異議の決定 
異議申立日 2017-04-24 
確定日 2018-09-12 
異議申立件数
訂正明細書 有 
事件の表示 特許第6012785号発明「燃料の圧力脈動低減機構、及びそれを備えた内燃機関の高圧燃料供給ポンプ」の特許異議申立事件について、次のとおり決定する。 
結論 特許第6012785号の明細書及び特許請求の範囲を訂正請求書に添付された訂正明細書及び特許請求の範囲のとおり、訂正後の請求項〔1?10〕について訂正することを認める。 特許第6012785号の請求項1、8ないし9に係る特許を維持する。 
理由 第1 手続の経緯
特許第6012785号の請求項1ないし10に係る特許についての出願は、平成28年9月30日付けでその特許権の設定登録がされ、その後、平成29年4月24日に特許異議申立人河原田隆(以下、「特許異議申立人」という。)より請求項1、8及び9に対して特許異議の申立てがされ、平成29年8月29日付けで取消理由が通知され、平成29年11月6日に意見書の提出及び訂正請求がされ、平成29年12月20日付けで訂正請求があった旨の通知がされ、平成30年1月19日に特許異議申立人から意見書が提出され、平成30年3月7日付けで訂正拒絶理由通知がされ、平成30年4月11日に意見書及び手続補正書が提出され、平成30年5月9日付けで取消理由(決定の予告)(以下、単に「取消理由」という。)が通知され、平成30年7月13日に意見書が提出されるとともに訂正の請求(以下、「本件訂正の請求」という。)がされたものである。

第2 訂正の適否についての判断
1 訂正の内容
本件訂正の請求による訂正の内容は、次のとおりである(なお、下線を付した箇所は訂正箇所である。)。

(1)訂正事項1
特許権者は、特許請求の範囲の請求項1を以下の事項により特定されるとおりの請求項1として訂正することを請求する。(なお、下線部は訂正箇所を示す。以下同様。)
「【請求項1】
ポンプ本体と、当該ポンプ本体により形成されるダンパ室と、当該ダンパ室を通って前記ポンプ本体に形成された加圧室へ燃料を導入する低圧燃料通路と、前記ポンプ本体と別体に構成され、前記ポンプ本体の凹部に取り付けられたシリンダと、前記加圧室の容積を変化させるプランジャと、当該プランジャの外周に設けられたシール部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え、
前記ポンプ本体に設けられた吸入ジョイントから吸入される燃料が導かれる吸入通路が前記ポンプ本体に形成され、
前記吸入通路は、前記ダンパ室に連通する第1分岐通路と、前記シール部によりシールされるとともに、前記シリンダの下端面と前記シール部の上端面との間に形成されたシール室に連通する第2分岐通路と、に分岐され、
前記第1分岐通路及び前記第2分岐通路は前記シリンダに対し、外径側において前記プランジャの軸方向と同じ方向に形成され、
前記プランジャは、前記シール部と摺動する小径部と、前記シリンダの内周で上下に往復運動することで前記シリンダの前記下端面と前記シール部の前記上端面との間に形成された前記シール室の容積を増減させる大径部とを有し、
前記第2分岐通路は前記シリンダの外周面により形成された通路を介して前記シール室に連通するように構成された高圧燃料供給ポンプ。」
(請求項1の記載を引用する請求項8及び9も同様に訂正する。)

(2)訂正事項2
特許権者は、特許請求の範囲の請求項2を以下の事項により特定されるとおりの請求項2として訂正することを請求する。
「【請求項2】
ポンプ本体と、当該ポンプ本体により形成されるダンパ室と、当該ダンパ室を通って前記ポンプ本体に形成された加圧室へ燃料を導入する低圧燃料通路と、前記加圧室の容積を変化させるプランジャと、当該プランジャの外周に設けられたシール部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え、
前記ポンプ本体に設けられた吸入ジョイントから吸入される燃料が導かれる吸入通路が前記ポンプ本体に形成され、
前記吸入通路は、前記ダンパ室に連通する第1分岐通路と、前記シール部によりシールされたシール室に連通する第2分岐通路と、とに分岐され、
前記2枚の円盤状金属ダイアフラムの両表面は、前記ダンパ室に取付けられた状態で、前記吸入ジョイント部から、前記ダンパ室を流れて前記加圧室に流れる燃料に晒されるよう構成される高圧燃料供給ポンプ。」

(3)訂正事項3
特許権者は、特許請求の範囲の請求項3を以下の事項により特定されるとおりの請求項3として訂正することを請求する。
「【請求項3】
ポンプ本体と、当該ポンプ本体により形成されるダンパ室と、当該ダンパ室を通って前記ポンプ本体に形成された加圧室へ燃料を導入する低圧燃料通路と、前記加圧室の容積を変化させるプランジャと、当該プランジャの外周に設けられたシール部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え、
前記ポンプ本体に設けられた吸入ジョイントから吸入される燃料が導かれる吸入通路が前記ポンプ本体に形成され、
前記吸入通路は、前記ダンパ室に連通する第1分岐通路と、前記シール部によりシールされたシール室に連通する第2分岐通路と、に分岐され、
前記金属ダンパの周囲を挟持する一対の押付け部材は、前記金属ダンパの両外表面に当接する環状面部を有し、前記一対の押付け部材は前記環状面部に引き続く湾曲部を有し、さらに当該湾曲部に引き続いて互いに平行な円筒部が形成されており、当該円筒部の対面する内周面と外周面とが接合されてユニット化されている高圧燃料供給ポンプ。」
(請求項3の記載を引用する請求項4、5も同様に訂正する。)

(4)訂正事項4
特許権者は、特許請求の範囲の請求項6を以下の事項により特定されるとおりの請求項6として訂正することを請求する。
「【請求項6】
ポンプ本体と、当該ポンプ本体により形成されるダンパ室と、当該ダンパ室を通って前記ポンプ本体に形成された加圧室へ燃料を導入する低圧燃料通路と、前記加圧室の容積を変化させるプランジャと、当該プランジャの外周に設けられたシール部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え、
前記ポンプ本体に設けられた吸入ジョイントから吸入される燃料が導かれる吸入通路が前記ポンプ本体に形成され、
前記吸入通路は、前記ダンパ室に連通する第1分岐通路と、前記シール部によりシールされたシール室に連通する第2分岐通路と、に分岐され、
前記低圧燃料通路が形成された前記ポンプ本体とともに前記ダンパ室を形成するカバー部材を有し、
前記カバー部材の内壁面が前記金属ダンパを保持する一方の押し付け部材に圧接され、前記一方の押し付け部材若しくは他方の押し付け部材のどちらか一方が前記カバー部材とは反対側で前記ポンプ本体の前記ダンパ室の内壁面に押し付けられることで、金属ダンパユニットが前記ダンパ室に取付けられている高圧燃料供給ポンプ。」

(5)訂正事項5
特許権者は、特許請求の範囲の請求項7を以下の事項により特定されるとおりの請求項7として訂正することを請求する。
「【請求項7】
ポンプ本体と、当該ポンプ本体により形成されるダンパ室と、当該ダンパ室を通って前記ポンプ本体に形成された加圧室へ燃料を導入する低圧燃料通路と、前記加圧室の容積を変化させるプランジャと、当該プランジャの外周に設けられたシール部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え、
前記ポンプ本体に設けられた吸入ジョイントから吸入される燃料が導かれる吸入通路が前記ポンプ本体に形成され、
前記吸入通路は、前記ダンパ室に連通する第1分岐通路と、前記シール部によりシールされたシール室に連通する第2分岐通路と、に分岐され、
前記カバー部材の内壁面と、前記一方の押し付け部材とは部分的に圧接しており、両者の圧接していない部分に、前記一方の押し付け部材の内外を連通し、燃料を流通する間隙が形成されている高圧燃料供給ポンプ。」

(6)訂正事項6
特許権者は、特許請求の範囲の請求項8を以下の事項により特定されるとおりの請求項8として訂正することを請求する。
「【請求項8】
請求項1に記載の高圧燃料供給ポンプにおいて、
内周下端部において前記シール部を保持する保持部材を備え、
前記第1分岐通路と、前記第2分岐通路と、が直線形状に連通するとともに、前記第2分岐通路は前記シリンダの外周面と前記保持部材の内周面との間に形成された前記通路を介して前記シール室に連通するように構成された高圧燃料供給ポンプ。」

(7)訂正事項7
特許権者は、特許請求の範囲の請求項9を以下の事項により特定されるとおりの請求項9として訂正することを請求する。
「【請求項9】
請求項1に記載の高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記第1分岐通路と、前記第2分岐通路と、が直線形状に連通し、
前記吸入通路は前記第1分岐通路及び前記第2分岐通路と直交するように形成され、
前記シリンダは、前記ポンプ本体の前記凹部に挿入される挿入部と、前記挿入部よりも径が大きく上面が前記ポンプ本体の下面と接触する接触部と、を有し、
前記通路は前記シリンダの前記接触部に形成された高圧燃料供給ポンプ。」

(8)訂正事項8
特許権者は、特許請求の範囲の請求項10を以下の事項により特定されるとおりの請求項10として訂正することを請求する。
「【請求項10】
ポンプ本体と、当該ポンプ本体により形成されるダンパ室と、当該ダンパ室を通って前記ポンプ本体に形成された加圧室へ燃料を導入する低圧燃料通路と、前記加圧室の容積を変化させるプランジャと、当該プランジャの外周に設けられたシール部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え、
前記ポンプ本体に設けられた吸入ジョイントから吸入される燃料が導かれる吸入通路が前記ポンプ本体に形成され、
前記吸入通路は、前記ダンパ室に連通する第1分岐通路と、前記シール部によりシールされたシール室に連通する第2分岐通路と、に分岐され、
前記加圧室の吐出側と前記ダンパ室とを連通するリリーフ通路と、前記リリーフ通路を開閉するリリーフ弁と、前記リリーフ弁を前記加圧室の吐出側から前記ダンパ室の側に向かって付勢するリリーフバネと、を備え、前記加圧室の吐出側と前記ダンパ室との圧力差が設定値を超えると前記リリーフ弁が開弁し、前記加圧室の吐出側の燃料を前記ダンパ室に戻すリリーフ弁機構を備えた高圧燃料供給ポンプ。」

(9)訂正事項9
特許権者は、明細書の段落【0010】を以下のとおり訂正することを請求する。
「【0010】
ポンプ本体と、当該ポンプ本体により形成されるダンパ室と、当該ダンパ室を通って前記ポンプ本体に形成された加圧室へ燃料を導入する低圧燃料通路と、前記ポンプ本体と別体に構成され、前記ポンプ本体の凹部に取り付けられたシリンダと、前記加圧室の容積を変化させるプランジャと、当該プランジャの外周に設けられたシール部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、前記ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え、前記ポンプ本体に設けられた吸入ジョイントから吸入される燃料が導かれる吸入通路が前記ポンプ本体に形成され、前記吸入通路は、前記ダンパ室に連通する第1分岐通路と、前記シール部によりシールされるとともに、前記シリンダの下端面と前記シール部の上端面との間に形成されたシール室に連通する第2分岐通路と、に分岐され、前記第1分岐通路及び前記第2分岐通路は前記シリンダに対し、外径側において前記プランジャの軸方向と同じ方向に形成され、前記プランジャは、前記シール部と摺動する小径部と、前記シリンダの内周で上下に往復運動することで前記シリンダの前記下端面と前記シール部の前記上端面との間に形成された前記シール室の容積を増減させる大径部とを有し、前記第2分岐通路は前記シリンダの外周面により形成された通路を介して前記シール室に連通するように構成された。」

2 訂正の目的の適否、新規事項の有無、一群の請求項及び特許請求の範囲の拡張・変更の存否
訂正事項1の、請求項1、8及び9に係る訂正は、特許請求の範囲の減縮を目的とし、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
訂正事項2の、請求項2に係る訂正は、引用関係の解消を目的とし、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
訂正事項3の、請求項3ないし5に係る訂正は、特許請求の範囲の減縮及び引用関係の解消を目的とし、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。また、訂正後における特許請求の範囲に記載されている事項により特定される発明が特許出願の際独立して特許を受けることができるものである。
訂正事項4の、請求項6に係る訂正は、引用関係の解消を目的とし、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
訂正事項5の、請求項7に係る訂正は、引用関係の解消を目的とし、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
訂正事項6の、請求項8に係る訂正は、特許請求の範囲の減縮を目的とし、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
訂正事項7の、請求項9に係る訂正は、特許請求の範囲の減縮を目的とし、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
訂正事項8の、請求項10に係る訂正は、特許請求の範囲の減縮及び引用関係の解消を目的とし、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。また、訂正後における特許請求の範囲に記載されている事項により特定される発明が特許出願の際独立して特許を受けることができるものである。
訂正事項9の、明細書に係る訂正は、明瞭でない記載の釈明を目的とし、新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張し、又は変更するものではない。
また、訂正前の請求項1ないし10は、請求項2ないし10が、請求項1の記載を引用する関係にあるから、本件訂正の請求は、一群の請求項に対してされたものである。

3 小括
本件訂正の請求による訂正事項1ないし9は、特許法第120条の5第2項ただし書第1号、第3号又は第4号に掲げる事項を目的とするものであり、かつ、同条第4項、及び同条第9項で準用する同法第126条第4項から第7項までの規定に適合する。
よって、訂正後の請求項〔1?10〕及び明細書について訂正を認める。

第3 特許異議の申立てについて
1 本件訂正発明
本件訂正請求により訂正された訂正請求項1、8及び9に係る発明(以下、それぞれ、「本件訂正発明1」、「本件訂正発明8」及び「本件訂正発明9」という。)は、その特許請求の範囲の請求項1、8及び9に記載された次の事項により特定されるとおりのものである。

(1)本件訂正発明1
「ポンプ本体と、当該ポンプ本体により形成されるダンパ室と、当該ダンパ室を通って前記ポンプ本体に形成された加圧室へ燃料を導入する低圧燃料通路と、前記ポンプ本体と別体に構成され、前記ポンプ本体の凹部に取り付けられたシリンダと、前記加圧室の容積を変化させるプランジャと、当該プランジャの外周に設けられたシール部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え、
前記ポンプ本体に設けられた吸入ジョイントから吸入される燃料が導かれる吸入通路が前記ポンプ本体に形成され、
前記吸入通路は、前記ダンパ室に連通する第1分岐通路と、前記シール部によりシールされるとともに、前記シリンダの下端面と前記シール部の上端面との間に形成されたシール室に連通する第2分岐通路と、に分岐され、
前記第1分岐通路及び前記第2分岐通路は前記シリンダに対し、外径側において前記プランジャの軸方向と同じ方向に形成され、
前記プランジャは、前記シール部と摺動する小径部と、前記シリンダの内周で上下に往復運動することで前記シリンダの前記下端面と前記シール部の前記上端面との間に形成された前記シール室の容積を増減させる大径部とを有し、
前記第2分岐通路は前記シリンダの外周面により形成された通路を介して前記シール室に連通するように構成された高圧燃料供給ポンプ。」

(2)本件訂正発明8
「請求項1に記載の高圧燃料供給ポンプにおいて、
内周下端部において前記シール部を保持する保持部材を備え、
前記第1分岐通路と、前記第2分岐通路と、が直線形状に連通するとともに、前記第2分岐通路は前記シリンダの外周面と前記保持部材の内周面との間に形成された前記通路を介して前記シール室に連通するように構成された高圧燃料供給ポンプ。」

(3)本件訂正発明9
「請求項1に記載の高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記第1分岐通路と、前記第2分岐通路と、が直線形状に連通し、
前記吸入通路は前記第1分岐通路及び前記第2分岐通路と直交するように形成され、
前記シリンダは、前記ポンプ本体の前記凹部に挿入される挿入部と、前記挿入部よりも径が大きく上面が前記ポンプ本体の下面と接触する接触部と、を有し、
前記通路は前記シリンダの前記接触部に形成された高圧燃料供給ポンプ。」

2 取消理由の概要
本件訂正前の、平成30年4月11日付け手続補正書により補正された平成29年11月6日付け訂正請求書により訂正された請求項1、8及び9に係る発明(以下、「本件発明1」、「本件発明8」及び「本件発明9」という。)に対して平成30年5月9日付けで特許権者に通知した取消理由の概要は、次のとおりである。

(1)本件発明1は、甲第1号証に記載された発明及び甲第2号証に記載された発明に基づいて、又は甲第1号証に記載された発明及び甲第2号証に記載された発明並びに甲第3号証に記載された技術及び甲第4号証に記載された技術に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第29条第2項の規定に違反してされたものであり、請求項1に係る特許は、取り消されるべきものである。

(2)本件発明8は、甲第1号証に記載された発明及び甲第2号証に記載された発明に基づいて、又は甲第1号証に記載された発明及び甲第2号証に記載された発明並びに甲第3号証に記載された技術及び甲第4号証に記載された技術に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第29条第2項の規定に違反してされたものであり、請求項8に係る特許は、取り消されるべきものである。

(3)本件発明9は、甲第1号証に記載された発明及び甲第2号証に記載された発明に基づいて、又は甲第1号証に記載された発明及び甲第2号証に記載された発明並びに甲第3号証に記載された技術及び甲第4号証に記載された技術に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第29条第2項の規定に違反してされたものであり、請求項9に係る特許は、取り消されるべきものである。

3 甲号証の記載
(1)甲第1号証
ア 甲第1号証の記載事項
取消理由通知において引用した刊行物である甲第1号証(特開2006-307829号公報)には、以下の事項が記載されている。

(ア)「【0016】
高圧燃料ポンプ10は、低圧燃料ポンプ1から燃料を供給される吸入室210と加圧室220との連通を電磁駆動式の調量弁60で断続する。プランジャ40はカム2の回転にともない往復移動し、加圧室220に吸入した燃料を加圧する。加圧室220で加圧された燃料は、吐出弁80から高圧燃料ポンプ10の下流側の燃料配管4を通りデリバリパイプ6に供給される。デリバリパイプ6には燃料噴射弁7が取り付けられており、デリバリパイプ6に蓄圧された燃料をエンジンの燃焼室に噴射する。リリーフ弁8は、高圧燃料ポンプ10の下流側の燃料圧力の異常昇圧を防止するものであり、高圧燃料ポンプ10の下流側の燃料配管4に取り付けられている。
【0017】
次に、高圧燃料ポンプ10の構成を図1?図3に基づいて詳細に説明する。高圧燃料ポンプ10は、シリンダ12、ハウジングカバー30、プランジャ40、配管継手50、調量弁60、および吐出弁80等を備えている。
シリンダ12およびハウジングカバー30はポンプハウジングを構成している。シリンダ12は磁性材であるマルテンサイト系ステンレス等で形成されている。シリンダ12は、プランジャ40を往復移動自在に支持しており、プランジャ40と摺動するシリンダ12の摺動部14は高周波焼き入れ等により硬化して形成されている。そして、シリンダ12には、燃料入口である配管継手50、調量弁60および燃料出口である吐出弁80等の高圧燃料ポンプ10の機能部品が直接取り付けられている。つまりシリンダ12は、高圧燃料ポンプ10のハウジング本体をなしている。
【0018】
また、シリンダ12には、導入通路202、吸入通路212、加圧室220、逃がし通路222、吐出通路230、リターン通路244等が形成されている。吸入室210は、シリンダ12とハウジングカバー30との間に形成されている。
プランジャ40は、シリンダ12の摺動部14に往復移動自在に支持されている。加圧室220は、プランジャ40の往復移動方向の一端側に形成されている。プランジャ40の他端側に形成されたヘッド42は、スプリング座44と結合している。スプリング座44とシリンダ12との間にスプリング46が介装されている。スプリング座44はスプリング46の付勢力によりタペット3(図4参照)の底部内壁に押し付けられている。このタペット3の底部外壁がカム2(図4参照)の回転によりカム2と摺動することにより、プランジャ40は往復移動する。プランジャ40のヘッド42側の外周面と、プランジャ40を収容するシリンダ12の内周面との間は、オイルシール48によりシールされている。オイルシール48は、エンジン内から加圧室220へのオイルの侵入を防止し、かつ加圧室220からエンジン内への燃料漏れを防止する。プランジャ40とシリンダ12との摺動箇所からオイルシール48側に漏れた燃料は、逃がし通路222から低圧側の導入通路202に戻される。これにより、オイルシール48に高圧の燃料圧力が加わることを防止する。
【0019】
図2に示すように、配管継手50は、配管継手50のボディ52とシリンダ12とがねじ結合することにより、シリンダ12に形成した取付穴16に取り付けられている。配管継手50のボディ52内に導入通路202と連通する燃料通路200が形成されており、この燃料通路200に燃料フィルタ54が設置されている。」

(イ)「【0024】
次に、高圧燃料ポンプ10の作動について説明する。
(1)吸入行程
プランジャ40が下降し、加圧室220の圧力が低下すると、弁部材62の上流側である吸入室210と下流側である加圧室220とから弁部材62が受ける差圧が変化する。そして、加圧室220の燃料圧力により弁部材62が弁座部材68に着座する方向に受ける力とスプリング66の付勢力との和が、吸入室210側の燃料圧力により弁部材62が弁座部材68から離座する方向に受ける力よりも小さくなると、弁部材62は弁座部材68から離座し、弁部材62に対し弁座部材68と反対側のシリンダ12の吸引部20に係止される。これにより、吸入室210から吸入通路212を通り加圧室220に燃料が吸入される。」

(ウ)「【0045】
プランジャ40と摺動部14との摺動箇所とオイルシール48との間には、低圧室294が形成されている。低圧室294は、排出通路296により吸入室210と連通している。ボール164の下流側の燃料通路232の燃料、つまり燃料噴射弁の上流側の燃料は、燃料通路232から摺動クリアランス292を通って低圧室294に漏れ出し、排出通路296を通って吸入室210にリターンする。このように、摺動クリアランス292を通って吐出弁160の下流側の燃料が低圧側にリターンするので、燃料噴射弁の停止時に吐出弁160の下流側、つまり燃料噴射弁の上流側の燃料圧力が低下する。第5実施形態では、連通路290、低圧室294、および排出通路296がリターン通路を構成している。」

(エ)図1ないし4及び図12において、プランジャ40(大径部)とオイルシール48との間には空間が設けられている。以下、この空間を「シール室」という。また、図2において、導入通路202と逃がし通路222との間には空間が設けられている。以下、この空間を、「燃料通路200の先端空間」という。

イ 甲1発明
上記ア(ア)ないし(エ)並びに図1ないし4及び図12によれば、甲第1号証には次の発明(以下、「甲1発明」という。)が記載されていると認められる。

「シリンダ12及びハウジングカバー30と、当該シリンダ12及びハウジングカバー30により形成される吸入室210と、当該吸入室210を通って前記シリンダ12及びハウジングカバー30に形成された加圧室220へ燃料を導入する吸入通路212と、前記シリンダ12と、前記加圧室220の容積を変化させるプランジャ40と、当該プランジャ40の外周に設けられたオイルシール48と、を備えた高圧燃料ポンプ10において、
前記シリンダ12及びハウジングカバー30に設けられた配管継手50から吸入される燃料が導かれる燃料通路200の先端空間が前記シリンダ12及びハウジングカバー30に形成され、
前記燃料通路200の先端空間は、前記吸入室210に連通する導入通路202と、前記オイルシール48によりシールされるシール室に連通する逃がし通路222と、に分岐され、
前記導入通路202及び前記逃がし通路222は前記シリンダ12の内部において形成され、
前記プランジャ40は、前記オイルシール48と摺動する小径部と、前記シリンダ12の内周で上下に往復運動することで前記シール室の容積を増減させる大径部とを有し、
前記逃がし通路222は前記シリンダ12の内部に形成された通路を介して前記シール室に連通するように構成された高圧燃料ポンプ10。」

(2)甲第2号証
ア 甲第2号証の記載事項
取消理由通知において引用した刊行物である甲第2号証(特開2005-42554号公報)には、次の事項が記載されている。

(ア)「【0009】
ポンプ本体(ポンプボディとも称す)1には、燃料吸入口を形成する吸入ジョイント10,燃料吐出口を形成する吐出ジョイント11が螺合により固定され、吸入ジョイント10から吐出ジョイント11に至る燃料通路の途中に燃料を加圧する加圧室12が形成されている。
【0010】
加圧室12の入口には吸入弁5が設けられ、吐出ジョイント11には吐出弁6が設けられている。吸入弁5と吐出弁6はそれぞればね5a,6aにて加圧室12の吸入口,吐出口をそれぞれ閉じる方向に付勢され、所謂燃料の流通方向を制限する逆止弁を構成している。
【0011】
加圧室12は、加圧部材であるプランジャ2の先端が出入りするポンプ室12a,吸入弁5に連通する吸入孔5b,吐出弁6に連通する吐出孔6bを含んで形成されている。加圧室はポンプボディ1にダイカスト成形及び切削加工によって形成される。」

(イ)「【0013】
プランジャ2の下端に設けられたリフタ3は、ばね4にてカム7に圧接されている。プランジャ2は、シリンダ20に摺動可能に保持されており、エンジンカムシャフト等により回転されるカム100により、往復運動して加圧室12内の容積変化させる。
【0014】
シリンダ20はその外周がホルダ21で保持され、ホルダ21の外周に螺刻されたねじを、ポンプボディ1に螺刻されたねじにねじ込むことによってポンプボディ1に固定される。」

(ウ)「【0016】
また、シリンダ20の図中下端はプランジャシール30でシールされ、ガソリン(燃料)のブローバイが外部(カム7側)に洩れることが防止される。同時に摺動部を潤滑する潤滑油(エンジンオイルであっても良い)が加圧室へ洩れるのを防止する。
【0017】
プランジャシール30の外周はホルダ21の下端内周部に保持されている。」

(エ)「【0023】
したがって、プランジャ2の往復運動に伴い、燃料は燃料吸入ジョイント10から加圧室12への吸入,加圧室12からコモンレール53への吐出,加圧室12から燃料吸入通路への戻し、の3つの工程を繰り返すことになり、低圧側に燃料圧力脈動が発生する。
【0024】
つぎに、図3により、燃料圧力脈動を低減する機構について説明する。図3は燃料圧力脈動を低減する機構の拡大図を示す。
【0025】
二枚式金属ダイヤフラムダンパ80は、二枚のダイヤフラム80a,80bを張り合わせ、内部に気体80cを封入し構成している。この二枚式金属ダイヤフラムダンパ80は、外部からの圧力変化に応じて体積変化をすることによって、脈動減衰機能を発揮する受圧素子である。薄板の円形で洗面器型のダイヤフラムを二枚用い、二枚のダイヤフラムを同軸にかつ、凹んだ側を向かい合わせる方向に結合し、二枚のダイヤフラムの間に形成される内部空間に気体80cを封入し構成している。ダイヤフラム80a,80bは圧力変化に対して弾性変形し易いように、同心円状のひだを形成しており、断面が波形の形状としている。この二枚のダイヤフラム80a,80bは、外周を全周にわたり溶接することによって結合し、かつ前記溶接によって内部の気体80cが漏れないようにしている。
【0026】
内部の空間には大気圧以上の圧力の気体80cを封入している。内部の気体80cの圧力は、対象流体の圧力に応じて製造時に任意に設定することができる。封入する気体は、例えばアルゴンガスとヘリウムガスの混合気体とする。へリウムは溶接部からの漏れに敏感であり、アルゴンは漏れにくい。したがって、溶接部に漏れがあれば容易に検出でき、かつ気体80cが全て漏れてしまうことはない。混合配分は漏れにくく、かつ漏れが検出し易くするように配分している。
【0027】
ダイヤフラム80a,80bの材質は燃料中での耐食性に優れ、かつ強度の優れる析出硬化系のステンレス材を用いている。燃料圧力脈動を低減する機構として、この二枚式金属ダイヤフラム式ダンパ80を燃料通路10と低圧室10aの間に設ける。
【0028】
二枚式金属ダイヤフラムダンパ80は、波板バネとしての波ワッシャ101とワッシャガイド102により、外周を全周にわたって挟持されている。押さえ部材としてのワッシャ(環状リング)103は裏表両面の外周側に同じ切欠を設ける。ワッシャ103の外周は、二枚式金属ダイヤフラムダンパ80の外周と同じ寸法に加工されている。ワッシャガイド102は二枚式金属ダイヤフラムダンパ80を挟持する部位の外周に溝102aを設ける。
【0029】
これにより、二枚式金属ダイヤフラムダンパ、およびワッシャ103はワッシャガイド102の同じ壁面でガイドされることになり、外周溶接部80dは挟持されることはないので、応力集中による二枚式金属ダイヤフラムダンパの破損を防ぐことができる。」

(オ)「【0033】
また、金属ダイアフラム組体(ダンパ)80を収納する収納容器部としての燃料室10b,10cを加圧室の入口部に至る燃料室10aと連通する。燃料はOリング93によって外部に対してシールされている。
【0034】
これにより、燃料はばねワッシャ101の隙間を通って燃料室10cにも自由に往復可能なので、二枚式金属ダイヤフラムダンパの両面に燃料を行き渡らせることができ、燃料圧力脈動を効率的に吸収することができる。」

イ 甲2発明
上記ア(ア)ないし(オ)並びに図1ないし13によれば、甲第2号証には次の発明(以下、「甲2発明」という。)が記載されていると認められる。

「ポンプ本体1と、ポンプ本体1により形成される燃料室10b,10cと、燃料室10b,10cを通ってポンプ本体1に形成された加圧室12へ燃料を導入する燃料室10aと、加圧室12の容積を変化させるプランジャ2と、プランジャ2の外周に設けられたプランジャシール30と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
燃料室10b,10cに収納され、2枚のダイヤフラム80a,80bが全周にわたって溶接され、外周溶接部80dの内部の空間に気体80cが封入された二枚式金属ダイヤフラムダンパ80を備え、
前記ポンプ本体1に設けられた吸入ジョイント10から吸入される燃料が導かれる燃料室10aがポンプ本体1に形成された、高圧燃料供給ポンプ。」

(3)甲第3号証
ア 甲第3号証の記載事項
取消理由通知において引用した刊行物である甲第3号証(国際公開第2007/009828号)には、次の事項が記載されている。

(ア)「Der ・・・ ist.」(第5ページ第21行ないし第26行)
(仮訳:低圧接続管片56に供給された燃料は、孔74を通してフィルタ76に、ひいては圧力緩衝室78に供給されることができ、この圧力緩衝室78はポンプカバー48によって画成されている。圧力緩衝室78内には圧力ダンパ80が設けられており、これによって圧力変動を減衰することができ、内燃機関10の高回転数時や駆動カムの数が多い場合でも、高圧ポンプの高い供給率を保証することができる。)

(イ)「Im ・・・ gelangt.」(第5ページ第28ないし31行)
(仮訳:ポンプハウジング46には別の孔82が設けられており、この孔82はシール保持体70と低圧接続管片56との間に配置されている。孔82によって、ポンプピストン62とシリンダエレメント66との間における作業室64から、シールエレメント68のところを通過してシール保持体70に達した燃料漏れ量を排出することができる。)

イ 上記ア及び図面(特にFig.3)によれば、甲第3号証には、次の技術(以下、「甲3技術」という。)が記載されていると認める。

「高圧燃料供給ポンプにおいて、低圧接続管片56と圧力緩衝室78との間に配置される孔74と、低圧接続管片56とシール保持体70との間に配置される孔82と、が直線形状に連通する高圧燃料供給ポンプ。」

(4)甲第4号証
ア 甲第4号証の記載事項
取消理由通知において引用した刊行物である甲第4号証(独国特許出願公開第102004002489号明細書)には、次の事項が記載されている。なお、aウムラウトはaeと表記した。

(ア)「[0028]Das ・・・ angeordnet.
[0029]Mittels ・・・ geglaettet.
[0030]Wie ・・・ bildet.」
(仮訳:[0028]図1に示した高圧ピストンポンプ20の油圧回路図は、その主要コンポーネントのいくつかを示す。例えば、図示されていない駆動シャフトにより往復動させることのできる圧送ピストン30がその1つである。これが圧送室32との境界を作る。圧送室は、入口弁装置34及び出口弁36とを連通する。低圧ポート18と入口弁装置34の間で、流路38の中に圧力ダンパ40が配置されている。
[0029]入口弁装置34を使って、高圧ピストンポンプ20の吐出量を調整することができる。そのため、圧送ピストン30の吐出行程の間に入口弁装置34は強制的に開放される。この場合、圧送ピストン30の吐出行程の間に燃料は燃料集合ライン24に送られるのではなく、流路38を介して低圧ライン16に突き戻されることになる。とりわけこれによって流路38と低圧ライン16において生じる圧力脈動は、圧力ダンパ40により鎮められる。
[0030]図2から明らかな通り、高圧ピストンポンプ20は、円筒形のハウジング本体42とこのハウジング本体42の正面側に配置されたハウジングカバー44を備えたハウジングを包含する。ハウジング本体42が回転部品であるのに対し、ハウジングカバー44の方は、例えば高級鋼板から非切削加工で作られた板成形部品である。ハウジング本体42の中にピストンブシュ46が受容されており、その中を圧送ピストン30が軸方向に摺動できるように通っている。圧送室32は、図2の中で目視できないチャンネルを介して、流路38に属する入口孔と結合している。これに、低圧ポート18を形作る入口管が嵌め込まれている。パスチャンネル50を介して、入口孔38は、ハウジング本体42とハウジングカバー44の間に作られた受容室52と結合しており、この中に圧力ダンパ40が受容されている。これには下で更になお詳細に言及する。圧送室32は、出口弁36を介して出口孔56とも結合でき、また、出口孔56の中に、高圧ポート22を形作る出口管が配置されている。)

イ 上記ア及び図面(特にFig.1及びFig.2)によれば、甲第4号証には、次の技術(以下、「甲4技術」という。)が記載されていると認める。

「高圧ピストンポンプ20において、低圧ポート18内の流路38と受容室52との間に配置されるパスチャンネル50と、低圧ポート18内の流路38と圧送ピストン30の軸方向に沿って受容室52の反対側へ直線形状に設けられた通路と、が直線形状に連通する高圧ピストンポンプ。」

4 判断
ア 本件訂正発明1について
(ア)本件訂正発明1
本件訂正発明1は、上記第3の1の(1)において示したとおりのものである。

(イ)対比
本件訂正発明1と甲1発明とを対比すると、甲1発明における「シリンダ12及びハウジングカバー30」は、その構成、機能又は技術的意義からみて、本件発明1における「ポンプ本体」に相当し、以下同様に、「加圧室220」は「加圧室」に、「シリンダ12」は「シリンダ」に、「吸入通路212」は「低圧燃料通路」に、「プランジャ40」は「プランジャ」に、「オイルシール48」は「シール部」に、「配管継手50」は「吸入ジョイント」に、「燃料通路200の先端空間」は「吸入通路」に、「導入通路202」は「第1分岐通路」に、「シール室」は「シール室」に、「逃がし通路222」は「第2分岐通路」に、「高圧燃料ポンプ10」は「高圧燃料供給ポンプ」に、それぞれ相当する。
また、甲1発明における「吸入室210」は、本件発明1における「ダンパ室」と、「吸入室」という点で共通する。
また、甲1発明における「前記オイルシール48によりシールされるシール室」は、本件訂正発明1における「前記シール部によりシールされるとともに、前記シリンダの下端面と前記シール部の上端面との間に形成されたシール室」と、「前記シール部によりシールされるシール室」という点で共通する。
また、甲1発明における「前記導入通路202及び前記逃がし通路222は前記シリンダ12の内部において形成され」は、本件訂正発明1における「前記第1分岐通路及び前記第2分岐通路は前記シリンダに対し、外径側において前記プランジャの軸方向と同じ方向に形成され」と、「前記第1分岐通路及び前記第2分岐通路は前記シリンダに形成され」という点で共通する。
また、甲1発明における「前記逃がし通路222は前記シリンダ12の内部に形成された通路を介して前記シール室に連通する」は、本件訂正発明1における「前記第2分岐通路は前記シリンダの外周面により形成された通路を介して前記シール室に連通する」は、「前記第2分岐通路は前記シリンダに形成された通路を介して前記シール室に連通する」という点で共通する。
したがって、本件訂正発明1と甲1発明とは、次の一致点で一致する。
<一致点>
「ポンプ本体と、当該ポンプ本体により形成される吸入室と、当該吸入室を通って前記ポンプ本体に形成された加圧室へ燃料を導入する低圧燃料通路と、前記シリンダと、前記加圧室の容積を変化させるプランジャと、当該プランジャの外周に設けられたシール部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記ポンプ本体に設けられた吸入ジョイントから吸入される燃料が導かれる吸入通路が前記ポンプ本体に形成され、
前記吸入通路は、前記吸入室に連通する第1分岐通路と、前記シール部によりシールされるシール室に連通する第2分岐通路と、に分岐され、
前記第1分岐通路及び前記第2分岐通路は前記シリンダに形成され、
前記プランジャは、前記シール部と摺動する小径部と、前記シリンダの内周で上下に往復運動することで前記シール室の容積を増減させる大径部とを有し、
前記第2分岐通路は前記シリンダに形成された通路を介して前記シール室に連通するように構成された高圧燃料供給ポンプ。」

そして、両者は、次の相違点で相違する。
<相違点>
a 「吸入室」に関して、
本件訂正発明1においては、「ダンパ室」であって、「ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え」るのに対し、
甲1発明においては、「吸入室210」であって、「ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え」ていない点(以下、「相違点1」という。)。
b 「シリンダ」、「シール室」及び「第2分岐通路」に関して、
本件訂正発明1においては、シリンダは「前記ポンプ本体と別体に構成され、前記ポンプ本体の凹部に取り付けられたシリンダ」であり、シール室は「前記シリンダの下端面と前記シール部の上端面との間に形成されたシール室」であり、前記第2分岐通路は「前記シリンダの外周面により形成された通路を介して」前記シール室に連通するように構成されたものであるのに対し、
甲1発明においては、シリンダ12は「前記ポンプ本体と別体に構成され、前記ポンプ本体の凹部に取り付けられたシリンダ」でなく、シール室は「前記シリンダの下端面と前記シール部の上端面との間に形成されたシール室」でなく、前記逃がし通路222は「前記シリンダの内部に形成された通路を介して」前記シール室に連通するように構成されたものである点(以下、「相違点2」という。)。
c 「第1分岐通路」及び「第2分岐通路」に関して、
本件訂正発明1においては、「前記第1分岐通路及び前記第2分岐通路は前記シリンダに対し、外径側において前記プランジャの軸方向と同じ方向に形成され」るのに対し、
甲1発明においては、「前記導入通路202及び前記逃がし通路222は前記シリンダの内部において形成され」る点(以下、「相違点3」という。)。

(ウ)判断
上記相違点2について検討する。
上記相違点2に係る本件訂正発明1の発明特定事項である「前記ポンプ本体と別体に構成され、前記ポンプ本体の凹部に取り付けられたシリンダ」及び「前記シリンダの下端面と前記シール部の上端面との間に形成されたシール室」を備え、前記第2分岐通路は「前記シリンダの外周面により形成された通路を介して」前記シール室に連通する構成は、甲第1号証ないし甲第4号証のいずれの刊行物にも記載されていない。
そして、本件訂正発明1は、上記相違点2に係る本件訂正発明1の発明特定事項を有することにより、本件特許明細書に記載された顕著な効果を奏するものである。
したがって、本件訂正発明1は、他の相違点について検討するまでもなく、甲第1号証に記載された発明及び甲第2号証に記載された発明に基づいて、又は甲第1号証に記載された発明及び甲第2号証に記載された発明並びに甲第3号証に記載された技術及び甲第4号証に記載された技術に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものであるとはいえない。

イ 本件訂正発明8及び9について
本件訂正発明1を直接又は間接的に引用する本件訂正発明8及び9は、本件訂正発明1の発明特定事項を全て含むものであるから、本件訂正発明1と同様に、甲第1号証に記載された発明及び甲第2号証に記載された発明に基づいて、又は甲第1号証に記載された発明及び甲第2号証に記載された発明並びに甲第3号証に記載された技術及び甲第4号証に記載された技術に基づいて、当業者が容易に発明をすることができたものであるとはいえない。

ウ まとめ
以上のとおりであるから、本件訂正後の請求項1、8及び9に係る特許は、特許法第29条第2項の規定に違反してされたものとはいえず、同法第113条第2号に該当するものではない。

第4 結語
上記第3のとおりであるから、平成30年5月9日付け取消理由通知に記載した取消理由によっては、本件訂正後の請求項1、8及び9に係る特許を取り消すことはできない。
また、他に請求項1、8及び9に係る特許を取り消すべき理由を発見しない。
よって、結論のとおり決定する。
 
発明の名称 (54)【発明の名称】
燃料の圧力脈動低減機構、及びそれを備えた内燃機関の高圧燃料供給ポンプ
【技術分野】
【0001】
本発明は、高圧燃料供給ポンプの加圧室に至る低圧燃料通路に設けられたダンパ室の中に収納される圧力脈動低減機構に関する。
【0002】
さらに、このような圧力脈動低減機構を一体に備えた内燃機関の高圧燃料供給ポンプにも関する。
【背景技術】
【0003】
従来の燃料の圧力脈動低減機構は二枚の金属ダイアフラムを接合して、内部に気体を封入した金属ダンパを、ポンプ本体に設けたダンパ室とこの本体に装着されるカバーとの間に挟持するよう構成され、高圧燃料要求ポンプの加圧室に至る低圧燃料通路内に形成されたダンパ室に収納されている。
【0004】
具体的には、2枚の金属ダイアフラムがその外周で溶接され、中央に気体が封入された円盤状のふくらみ部を有し、外周の溶接部と円盤状のふくらみ部との間に2枚の金属ダイアフラムが重なった環状の平板部を備える。そしてこの平板部の両外表面をカバーと本体に設けた肉厚部で挟持するものや、あるいはカバーと環状の平板部および本体と環状の平板部との間に弾性体で挟んで挟持するものが知られている。
【0005】
また、このような燃料の圧力脈動低減機構を備えた高圧燃料供給ポンプも知られている(特開2004-138071号公報,特表2006-521487号公報,特開2003-254191号公報および特開2005-42554号公報参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2004-138071号公報
【特許文献2】特表2006-521487号公報
【特許文献3】特開2003-254191号公報
【特許文献4】特開2005-42554号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上記従来技術では、圧力脈動低減機構としての金属ダイアフラムで構成される金属ダンパを低圧燃料通路や、高圧燃料供給ポンプに組込む作業の際、多くの部品を同時にボディに組込み・固定する必要があり、部品欠品や誤組を起こしやすいと言う問題があった。
【0008】
本発明の目的は、圧力脈動低減機構としての金属ダイアフラムダンパを低圧燃料通路に組込む作業の際の部品点数を低減し、部品欠品や誤組立を防ぐことにある。
【0009】
また、本発明の目的は、圧力脈動低減機構を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、圧力脈動低減機構を高圧燃料供給ポンプに組付ける際の部品点数を低減し、部品欠品や誤組立を防ぐことにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
ポンプ本体と、当該ポンプ本体により形成されるダンパ室と、当該ダンパ室を通って前記ポンプ本体に形成された加圧室へ燃料を導入する低圧燃料通路と、前記ポンプ本体と別体に構成され、前記ポンプ本体の凹部に取り付けられたシリンダと、前記加圧室の容積を変化させるプランジャと、当該プランジャの外周に設けられたシール部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、前記ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え、前記ポンプ本体に設けられた吸入ジョイントから吸入される燃料が導かれる吸入通路が前記ポンプ本体に形成され、前記吸入通路は、前記ダンパ室に連通する第1分岐通路と、前記シール部によりシールされるとともに、前記シリンダの下端面と前記シール部の上端面との間に形成されたシール室に連通する第2分岐通路と、に分岐され、前記第1分岐通路及び前記第2分岐通路は前記シリンダに対し、外径側において前記プランジャの軸方向と同じ方向に形成され、前記プランジャは、前記シール部と摺動する小径部と、前記シリンダの内周で上下に往復運動することで前記シリンダの前記下端面と前記シール部の前記上端面との間に形成された前記シール室の容積を増減させる大径部とを有し、前記第2分岐通路は前記シリンダの外周面により形成された通路を介して前記シール室に連通するように構成された。
【発明の効果】
【0011】
圧力脈動低減機構としての金属ダイアフラムダンパを低圧燃料通路、あるいは高圧燃料供給ポンプに組込む作業の際、同時にボディに組込みあるいは固定する部品点数を低減し、部品欠品や誤組を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明が実施された第一実施例による高圧燃料供給ポンプを用いた燃料供給システムの一例である。
【図2】本発明が実施された第一実施例による高圧燃料供給ポンプの縦断面図である。
【図3】本発明が実施された第一実施例による高圧燃料供給ポンプの縦断面図であり、図2の90°回転した位置の縦断面図を表す。
【図4】本発明が実施された第一実施例による高圧燃料供給ポンプを用いた燃料供給システムの一例であり、特に高圧燃料供給ポンプ内の燃料の流れを詳細に示している。
【図5】本発明が実施された第一実施例による高圧燃料供給ポンプにより発生する吸入圧力脈動の発生メカニズムを示した図である。
【図6】本発明が実施された第一実施例による高圧燃料供給ポンプにより発生する吸入圧力脈動と、プランジャ2の小径部2aの面積との関係を示した図である。
【図7】(a),(b)は本発明が実施された第一実施例による高圧燃料供給ポンプの縦断面図であって、特に金属ダイアフラムダンパ9に関係する部分の拡大図(a)、および斜視図(b)である。
【図8】(a),(b)は本発明が実施された第一実施例による高圧燃料供給ポンプの縦断面図であって、図7とは垂直な断面を表し、特に金属ダイアフラムダンパ9に関係する部分の拡大図(a)、および斜視図(b)である。
【図9】本発明が実施された第一実施例による高圧燃料供給ポンプを組み立てる際の、ダンパユニット118、およびそれをポンプハウジング1およびダンパカバー14に組み付ける方法を示す図である。
【図10】本発明が実施された第二実施例による高圧燃料供給ポンプのシステム図の一例であり、特に高圧燃料供給ポンプ内の燃料の流れを詳細に示している。
【図11】本発明が実施された第二実施例による高圧燃料供給ポンプの縦断面図である。
【図12】本発明が実施された第三実施例による高圧燃料供給ポンプの縦断面図であり、金属ダイアフラムダンパ9部周辺の拡大図である。
【図13】本発明が実施された第四実施例による高圧燃料供給ポンプの縦断面図であり、金属ダイアフラムダンパ9部周辺の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下図面を用いて本発明の実施例を説明する。
【実施例1】
【0014】
本発明の第一実施例について説明する。
【0015】
まず、図1から図3により、高圧燃料ポンプの基本動作を説明する。
【0016】
図1は、高圧燃料供給ポンプを含む燃料供給システムを示す。
【0017】
図2は、高圧燃料供給ポンプの縦断面図を示す。
【0018】
図3は、図2と垂直な方向の縦断面図を示す。
【0019】
図1中で、破線で囲まれた部分が高圧ポンプのポンプハウジング1を示し、この破線の中に示されている機構,部品は高圧ポンプのポンプハウジング1に一体に組み込まれていることを示す。
【0020】
燃料タンク20の燃料は、エンジンコントロールユニット27(以下ECUと称す)からの信号に基づきフィードポンプ21によって汲み上げられ、適切なフィード圧力に加圧されて吸入配管28を通して高圧燃料供給ポンプの吸入口10aに送られる。
【0021】
吸入口10aを通過した燃料は、吸入ジョイント101内に固定されたフィルタ102を通過し、さらに金属ダイアフラムダンパ9,吸入流路10b,10cを介して容量可変機構を構成する電磁吸入弁機構30の吸入ポート30aに至る。
【0022】
吸入ジョイント101内の吸入フィルタ102は、燃料タンク20から吸入口10aまでの間に存在する異物を燃料の流れによって高圧燃料供給ポンプ内に吸収することを防ぐ役目がある。
【0023】
圧力脈動低減のための金属ダイアフラムダンパ9については、詳細は後述する。
【0024】
電磁吸入弁機構30は電磁コイル30bを備え、この電磁コイル30bが通電されている状態では電磁プランジャ30cが図1の右方に移動した状態で、ばね33が圧縮された状態が維持される。
【0025】
このとき電磁プランジャ30cの先端に取付けられた吸入弁体31が高圧ポンプの加圧室11につながる吸入口32を開く。
【0026】
電磁コイル30bが通電されていない状態で、かつ吸入流路10c(吸入ポート30a)と加圧室11との間の流体差圧が無い時は、このばね33の付勢力により、吸入弁体31は閉弁方向に付勢され吸入口32は閉じられた状態となっている。
【0027】
後述するカムの回転により、プランジャ2が図2の下方に変位する吸入工程状態にある時は、加圧室11の容積は増加し加圧室11内の燃料圧力が低下する。この工程で加圧室11内の燃料圧力が吸入流路10c(吸入ポート30a)の圧力よりも低くなると、吸入弁体31には燃料の流体差圧による開弁力(吸入弁体31を図1の右方に変位させる力)が発生する。
【0028】
この流体差圧による開弁力により、吸入弁体31は、ばね33の付勢力に打ち勝って開弁し、吸入口32を開くように設定されている。
【0029】
この状態にて、ECU27からの制御信号が電磁吸入弁機構30に印加されると電磁吸入弁機構30の電磁コイル30bには電流が流れ、それにより発生する磁気付勢力により電磁プランジャ30cが図1の右方に移動し、ばね33が圧縮された状態が維持される。
その結果、吸入弁体31が吸入口32を開いた状態が維持される。
【0030】
電磁吸入弁機構30に入力電圧の印加状態を維持したままプランジャ2が吸入工程を終了し、プランジャ2が図2の上方に変位する圧縮工程に移ると、磁気付勢力は維持されたままであるので、依然として吸入弁体31は開弁したままである。
【0031】
加圧室11の容積は、プランジャ2の圧縮運動に伴い減少するが、この状態では、一度加圧室11に吸入された燃料が、再び開弁状態の吸入弁体31を通して吸入流路10c(吸入ポート30a)へと戻されるので、加圧室の圧力が上昇することは無い。この工程を戻し工程と称す。
【0032】
この状態で、ECU27からの制御信号を解除して、電磁コイル30bへの通電を断つと、電磁プランジャ30cに働いている磁気付勢力は一定の時間後(磁気的,機械的遅れ時間後)に消去される。吸入弁体31にはばね33による付勢力が働いているので、電磁プランジャ30cに作用する電磁力が消滅すると吸入弁体31はばね33による付勢力で吸入口32を閉じる。吸入口32が閉じるとこのときから加圧室11の燃料圧力はプランジャ2の上昇運動と共に上昇する。そして、燃料吐出口12の圧力以上になると、吐出弁ユニット8を介して加圧室11に残っている燃料の高圧吐出が行われ、コモンレール23へと供給される。この工程を吐出工程と称す。すなわち、プランジャ2の圧縮工程(下始点から上始点までの間の上昇工程)は、戻し工程と吐出工程からなる。
【0033】
そして、電磁吸入弁機構30の電磁コイル30cへの通電を解除するタイミングを制御することで、吐出される高圧燃料の量を制御することができる。
【0034】
電磁コイル30cへの通電を解除するタイミングを早くすれば、圧縮工程中、戻し工程の割合が小さく吐出工程の割合が大きい。
【0035】
すなわち、吸入流路10c(吸入ポート30a)に戻される燃料が少なく、高圧吐出される燃料は多くなる。
【0036】
一方、入力電圧を解除するタイミングを遅くすれば、圧縮工程中の、戻し工程の割合が大きく、吐出工程の割合が小さい。すなわち、吸入流路10cに戻される燃料が多く、高圧吐出される燃料は少なくなる。電磁コイル30cへの通電を解除するタイミングは、ECUからの指令によって制御される。
【0037】
以上のように構成することで、電磁コイル30cへの通電を解除するタイミングを制御することで、高圧吐出される燃料の量を内燃機関が必要とする量に制御することが出来る。
【0038】
かくして、燃料吸入口10aに導かれた燃料はポンプハウジング1の加圧室11に導入されプランジャ2の往復動によって必要な量が高圧に加圧され、燃料吐出口12からコモンレール23に圧送される。
【0039】
コモンレール23には、インジェクタ24,圧力センサ26が装着されている。インジェクタ24は、内燃機関の気筒数に合わせて装着されており、エンジンコントロールユニット(ECU)27の制御信号にしたがって開閉弁して、燃料をシリンダ内に噴射する。
【0040】
ポンプハウジング1には中心に加圧室11としての凸部1Aが形成されており、この加圧室11の内周壁から吐出口12の間に吐出弁機構8装着用の凹所11Aが形成されている。さらに加圧室11に燃料を供給するための電磁吸入弁機構30を取付けるための孔30Aが吐出弁機構8装着用の凹所11Aと同一軸線上で、ポンプハウジングの外側壁に設けられている。
【0041】
加圧室11としての凹部1Aの中心軸線に対して、吐出弁機構8装着用の凹所11Aと電磁吸入弁機構30を取付けるための孔の軸線は交わる方向に形成されており、加圧室11から吐出通路に燃料を吐出するための吐出弁機構8が設けられている。
【0042】
また、プランジャ2の往復運動をガイドするシリンダ6が加圧室に臨むようにして取り付けられている。
【0043】
第一の実施例では吐出弁機構8装着用の凹所11Aと電磁吸入弁機構30を取付けるための孔30Aの軸線とが同一軸線になるように形成したが、これによれば、電磁吸入弁機構30を取付けるための孔30Aから吐出弁機構8の装着用の凹所11Aにまっすぐ組み付けることができる。あるいは、吐出弁機構8を圧入する際の力を電磁吸入弁機構30を取付けるための孔30Aから加えることができる。この場合、孔30Aの直径は最小径部において、吐出弁機構8の最大外径より大きく構成される必要がある。
【0044】
加圧室11の出口には吐出弁機構8が設けられている。吐出弁機構8はシート部材(シート部材)8a,吐出弁8b,吐出弁ばね8c,吐出弁ストッパとしての保持部材8dからなる。
【0045】
加圧室11と吐出口12との間に燃料の差圧が無い状態では、吐出弁8bは吐出弁ばね8cによる付勢力でシート部材8aに圧着され閉弁状態となっている。加圧室11内の燃料圧力が、吐出口12の燃料圧力よりも所定の値だけ大きくなった時に初めて、吐出弁8bは吐出弁ばね8cに抗して開弁し、加圧室11内の燃料は吐出口12を経てコモンレール23へと吐出される。
【0046】
吐出弁8bは開弁した際、保持部材8dと接触し、動作を制限される。したがって、吐出弁8bのストロークは保持部材8dによって適切に決定せられる。もし、ストロークが大きすぎると、吐出弁8bの閉じ遅れにより、燃料吐出口12へ吐出された燃料が、再び加圧室11内に逆流してしまうので、高圧ポンプとしての効率が低下してしまう。また、吐出弁8bが開弁および閉弁運動を繰り返す時に、吐出弁8bがストローク方向にのみ運動するように、保持部材8dにてガイドしている。以上のように構成することで、吐出弁機構8は燃料の流通方向を制限する逆止弁となる。
【0047】
また、高圧燃料供給ポンプのエンジンへの固定は、フランジホルダ40,フランジ41およびブッシュ43により行われる。フランジホルダ40は、フランジ41を介して止めねじ42によりエンジンへ圧着固定される。フランジ41とエンジンとの間には、ブッシュ43が存在する。フランジホルダ40は内周に螺刻されたねじにより、ポンプハウジング1に固定されているので、ポンプハウジングはこれによりエンジンへ固定される。
【0048】
ブッシュ43はフランジ41固定されているが、これによりフランジ41は、図2のように、曲部の無いフラット形状とすることが出来る。これにより、フランジ41の形成が容易となる。
【0049】
ポンプハウジング1にはさらに、吐出弁8bの下流側と吸入流路10cを連通するリリーフ通路311とが設けられている。
【0050】
リリーフ通路311には燃料の流れを吐出通路から吸入流路10cへの一方向のみに制限するリリーフ弁機構200が設けられており、リリーフ弁機構200の入り口は図示しない流路によって、吐出弁8bの下流側と連通されている。
【0051】
以下、リリーフ弁機構200の動作について説明する。リリーフ弁202は、押付け力を発生するリリーフばね204によりリリーフ弁シート201に押し付けられており、吸入室内とリリーフ通路内との間の圧力差が規定の圧力以上になるとリリーフ弁202がリリーフ弁シート201から離れ、開弁するようにセット開弁圧を設定している。ここで、リリーフ弁202が開き始める時の圧力をセット開弁圧と定義する。
【0052】
リリーフ弁機構200は、リリーフ弁シート201と一体であるリリーフ弁ハウジング206,リリーフ弁202,リリーフ押さえ203,リリーフばね204,リリーフばねアジャスタ205からなる。リリーフ弁機構200は、サブアセンブリとしてポンプハウジング1の外部で組み立て、その後にポンプハウジング1に圧入によって固定する。
【0053】
まず、リリーフ弁ハウジング206に、リリーフ弁202,リリーフ押さえ203,リリーフばね204の順に順次挿入し、リリーフばねアジャスタ205をリリーフ弁ハウジング206に圧入固定する。このリリーフばねアジャスタ205の固定位置によって、リリーフばね204のセット荷重を決定する。リリーフ弁202の開弁圧力は、このリリーフばね204のセット荷重によって決定せられる。こうして出来たリリーフサブアセンブリ200を、ポンプハウジング1に圧入固定する。
【0054】
この場合、リリーフ弁200の開弁圧力は、高圧燃料供給ポンプの正常動作範囲の最大圧力よりも高い圧力に設定する。
【0055】
エンジンに燃料を供給する燃料噴射弁の故障や、燃料噴射弁および高圧燃料供給ポンプなどを制御するECU27等の故障により発生したコモンレール23内の異常高圧が、リリーフ弁のセット開弁圧以上になると、燃料は吐出弁8bの下流側からリリーフ流路211を通り、リリーフ弁202へと達する。そして、リリーフ弁202を通過した燃料は、リリーフばねアジャスタ205に開けられた逃がし通路208低圧部である吸入流路10cへ開放される。これにより、コモンレール23等の高圧部の保護がなされる。
【0056】
シリンダ6は外周がシリンダホルダ7で保持され、シリンダホルダ7はフランジホルダ40の内側に保持されている。フランジホルダ40の内周に螺刻されたねじ410を、ポンプハウジング1に螺刻されたねじ411にねじ込むことによって、シリンダ6をシリンダホルダ7を介してポンプハウジング1に固定される。シリンダ6は加圧室11内で進退運動するプランジャ2をその進退運動方向に沿って摺動可能に保持する。
【0057】
プランジャ2の下端には、エンジンのカムシャフトに取り付けられたカム5の回転運動を上下運動に変換し、プランジャ2に伝達するタペット3が設けられている。プランジャ2はリテーナ15を介してばね4にてタペット3に圧着されている。リテーナ15は圧入によってプランジャ2に固定されている。これによりカム5の回転運動に伴い、プランジャ2を上下に進退(往復)運動させることができる。
【0058】
また、シリンダホルダ7の内周下端部に保持されたプランジャシール13がシリンダ6の図中下端部においてプランジャ2の外周に摺動可能に接触する状態で設置されており、これによりシール室10f中の燃料がタペット3側、つまりエンジンの内部に流入するのを防止する。同時にエンジンルーム内の摺動部を潤滑する潤滑油(エンジンオイルも含む)がポンプハウジング1の内部に流入するのを防止する。
【0059】
ここで、吸入流路10cは吸入流路10d、およびシリンダ6に設けられた吸入流路10eを介して、シール室10fに接続しており、シール室10fは常に吸入燃料の圧力に接続している。加圧室11内の燃料が高圧に加圧されたときには、シリンダ6とプランジャ2の摺動クリアランスを通して微小の高圧燃料がシール室10f内に流入するが、流入した高圧燃料は吸入圧力に開放されるのでプランジャシール13が高圧により破損する事はない。
【0060】
また、プランジャ2はシリンダ6と摺動する大径部2aと、プランジャシール13と摺動する小径部2bからなる。大径部2aの直径は小径部2bの直径より大きく設定されており、互いに同軸に設定されている。本実施例の場合、大径部2aの直径は10mm、小径部2bの直径は6mmに設定されている。このようにすることにより、プランジャの上下運動に伴って、電磁吸入弁機構30より上流の低圧側で発生する低圧側の圧力脈動を低減することが出来る。
【0061】
以下、プランジャ2を大径部2aと小径部2bにより構成することで低圧側の圧力脈動を低減するメカニズムについて、図4,図5,図6を用いて説明する。
【0062】
図4は、本実施例における高圧燃料供給ポンプのシステム図である。
【0063】
図5は、プランジャ2の動きと高圧燃料供給ポンプ内部での燃料の動きの関係を示している。
【0064】
図6は、プランジャ2の大径部2aと小径部2bの面積比と、低圧配管28で発生する圧力脈動の関係を示している。
【0065】
図4は、本実施例における高圧燃料供給ポンプの内部での燃料の流れを示している。吸入口10aから高圧燃料供給ポンプの内部に流入した燃料は金属ダンパ9を通過し(3)、一部は吸入流路10cから吸入弁体31を介して加圧室11へ流入し(1)、残りの部分は吸入流路10cから吸入流路10dを介してシール室10fに流入する(2)。すなわち高圧燃料供給ポンプの内部を流れる燃料の関係は下記のごとくになる。
【0066】
(3)=(1)+(2)
ここで、燃料の流れは図7中の矢印の方向を正としてある。値が負の場合は矢印とは反対の方向に燃料が流れることを意味している。
【0067】
図5は、プランジャ2の動きと、燃料の流れ(1)(2)(3)との関係を示したものである。
【0068】
最上段の表はプランジャの動きを表し、TDC(TOP DEAD CENTERの略)は図2中でプランジャ2の位置が最も上に来たときであり、BDC(BOTTOM DEAD CENTERの略)はプランジャ2の位置が最も下に来たときを示している。プランジャ2が下降運動中は吸入工程からなり、上昇運動中は戻し工程と吐出工程からなることは先に述べた通りである。
【0069】
さらにその下の図は燃料の流れ(1)(2)(3)を示している。
【0070】
図中「S」は、プランジャ2における「小径部2bの断面積」の「大径部2aの断面積」に対する比である。本実施例の場合、大径部2aの直径は10mm、小径部2bの直径は6mmなので、
S=6^2/10^2
=0.36である。
【0071】
次に、燃料の流れ(1)(2)(3)の、各工程中の様子を説明する。
吸入工程
(1)プランジャ2の下降運動によって加圧室11の容積は増大し、この容積増加分の燃料が吸入流路10cから流れ込む。この場合の容積増加量は大径部2aによって発生し、このときの増量を1とする。したがって、表中では燃料の流れ量は1となる。
【0072】
(2)プランジャ2の下降運動によって、大径部2aの下端がシール室10fの内部に下降してくるためにシール室10fの容積は減少し、この容積減少分の燃料はシール室10fから逆流して吸入流路10cへと流れ出る。この場合の容積減少量は
1-Sとなり、燃料の流れは向きも考慮して
-(1-S)となる。
【0073】
(3)上記の(1)(2)の和が吸入口10aから高圧燃料供給ポンプ内部の吸入流路10cへと流れ込む燃料(3)になるので、
1+[-(1-S)]=Sの燃料が高圧燃料供給ポンプに流れ込むことになる。
【0074】
戻し工程
(1)プランジャ2の上昇運動によって加圧室11の容積は減少し、この容積減少分の燃料が吸入流路10cへと流れ出る。吸入工程と同様に、この場合の容積減少量は大径部2aによって発生し、このときの減量を1とする。したがって、表中では燃料の流れ量は-1となる。
【0075】
(2)プランジャ2の上昇運動によって、大径部2aの下端がシール室10fの内部で上昇するためにシール室10fの容積は増大し、この容積増大分の燃料はシール室10fから吸入流路10cへと流れ込む。この場合の容積増大量は
1-Sとなり、燃料の流れは
1-Sとなる。
【0076】
(3)吸入口10aから吸入流路10cへと流れ込む燃料(3)は、
[-1]+[(1-S)]=-Sとなる。
【0077】
吐出工程
(1)プランジャ2の上昇運動によって加圧室11の容積は減少し、加圧室11内の燃料は高圧に加圧される。そして吐出弁機構8,燃料吐出口12を介してコモンレール23へと供給される。この場合、加圧室11内の容積は減少するが、吸入流路10cと加圧室11との間では燃料の行き来はない。したがって、燃料の流れ量は0となる。
【0078】
(2)上記の戻し工程と同じ動作をするので、燃料の流れは
1-Sとなる。
【0079】
(3)吸入口10aから吸入流路10cへと流れ込む燃料(3)は、
0+[(1-S)]=1-Sとなる。
【0080】
フィードポンプ21と吸入口10aの間の吸入流路28に発生する圧力脈動は、この「吸入口10aから吸入流路10cへと流れ込む燃料(3)」に関係する。図8の最下段の表中で、Tはプランジャ2の上昇工程中に占める吐出工程の割合を示す。すると、プランジャ2の上昇工程中に占める吸入工程の割合は
1-Tとなる。
【0081】
T=0のときは、吐出工程がなく、燃料は高圧吐出されない。
【0082】
T=1のときは、戻し工程がなく加圧室11に流れ込んだ燃料は全て高圧に加圧されコモンレール23へと供給される。このモードをフル吐出と称する。
【0083】
吸入配管28に発生する吸入圧力脈動は、下記二つの量の和でその大小が決まる。
(a)吸入口10aから吸入流路10cへと流れ込んだ燃料の総量
(b)吸入口10cから吸入流路10aへと流れ出た燃料の総量
ここで(a)は、図8の最下段の表中で斜線部の面積に相当し、
(a)=[S*1]+(1-S)T
一方、(b)は網掛け部分の面積に相当するので、
(b)=S(1-T)
従って(c)=(a)+(b)を計算して
(c)=(a)+(b)=(1-2S)T+2Sとなる。
【0084】
図6は、Tと上記の(c)の関係を示したものである。
S=1のときは、プランジャ2の小径部2aと大径部2bの直径および断面積が等しく、プランジャ2に段が存在しない状態である。
【0085】
このときは、T=0すなわち高圧吐出がゼロのとき、最も吸入配管28で発生する圧力脈動が大きい。一旦は加圧室11に吸入した燃料の全てを吸入口10aに戻していることを意味する。
【0086】
一方、Tが大きくなるにつれて、吸入圧力脈動は小さくなっていく。これは吐出工程で加圧室11内の燃料をコモンレール23に高圧吐出するので、その分吸入口10aに戻る燃料が少なくなることを示している。
【0087】
S=0のときは、プランジャ2の小径部2aの断面積が0となる状態であり、実際には起こりえない状態である。
【0088】
T=0では、吸入圧力脈動は発生しない。これは加圧室11とシール室10fの間で燃料が行き来しているだけで、吸入口10aと吸入流路10cの間では燃料の行き来がないことを示している。
【0089】
Tが大きくなるにつれて圧力脈動は大きくなる。吐出工程では加圧室11からコモンレール23へ燃料を高圧吐出すると同時に、シール室10fへも燃料を吸入する為に、吸入口10aから燃料が吸入流路10cに流入する為である。
【0090】
S=0.5のときは、Tの値にかかわらず低圧圧力脈動は一定であることを示している。
【0091】
以上から、Sは出来るだけ小さいことが望ましい。
しかし、Sを小さくすることはプランジャ2の小径部2bを細くすることを意味しており、あまり細くしすぎると小径部2aの強度が不足しプランジャ2が破損してしまう。
【0092】
本実施例では、前述したごとく大径部2aの直径を10mm、小径部2bの直径を6mmとし、S=0.36と設定した。S=0.36での特性を図9中に示す。
【0093】
これにより、小径部2bの強度を確保した上で、S=1のときに比べて低圧圧力脈動は低減できることが分かる。
【0094】
次に、上記のメカニズムによって発生した低圧圧力脈動を低減する為の圧力脈動を吸収するための金属ダイアフラムダンパ9、およびそれを固定する方法について、説明する。
【0095】
図7は、図2において圧力脈動を吸収するための金属ダイアフラムダンパ9部の拡大図と、斜視図である。
【0096】
図8は、図3において圧力脈動を吸収するための金属ダイアフラムダンパ9部の拡大図と、斜視図である。
【0097】
図9は、ダンパユニット118をポンプハウジング1に固定する際の組み立て手順を示している。
【0098】
ダンパユニット118は2枚の金属ダイアフラム9a,9bで構成され、両ダイアフラム間の空間にガス9cが封入された状態で外周を溶接部9dにて全周溶接にて互いに固定している。溶接部9dの内側には平面部が存在し、この部分を挟持することで高圧燃料供給ポンプの低圧通路内に設置し、吸入流路10b,10cを形成し固定する仕組みとなっている。
【0099】
そして金属ダイアフラムダンパ9の両面に低圧圧力脈動が負荷されると、金属ダイアフラムダンパ9は容積を変化し、これにより低圧圧力脈動を低減する機構となっている。
【0100】
金属ダイアフラムダンパ9は、上側挟持部材104と下側挟持部材105によって上下から挟持されており、組み立て時は図9にあるように、まずこの状態にてユニット化しダンパユニット118を形成する。
【0101】
上側挟持部材104はカール部119を有し、下側挟持部材105の上端がカール部119と対面して金属ダイアフラムダンパ9の平板部を挟持している。上側挟持部材104と金属ダイアフラムダンパ9の接触部と、下側挟持部材105と金属ダイアフラムダンパ9の接触部の径は等しく、全周に渡って接触している。
【0102】
上側挟持部材104の内周部110と、下側挟持部材105の外周部111が圧力によって固定され、金属ダイアフラムダンパ9よりも外側の周縁部にて互いが固定され、さらに、上側挟持部材104と下側挟持部材105の間に形成された空間107内に金属ダイアフラムダンパ9の溶接部9dが配置される構造となっている。
【0103】
このような構成により、金属ダイアフラムダンパ9の溶接部9dに応力を発生することなく金属ダイアフラムダンパ9を固定することが可能となる。
【0104】
また、全周に渡って上下対称に挟持されて固定されているので、固定部以外には固定によって応力が発生しない。
【0105】
また上下挟持部材104,105および金属ダイアフラムダンパ9の3部材の径方向の位置決めが、上側挟持部材104の内周部110によって容易に行われる。
【0106】
上記のように構成されたダンパユニット118を、ポンプハウジング1に形成された凹み部に収納する。その際、上側挟持部材104の外周部116と、ポンプハウジング1の内周部117との間で径方向の位置決めを行うが、圧入ではなく隙間とする。
【0107】
この状態にて、ダンパカバー14をさらに上から組み付ける。
【0108】
ダンパカバー14はカップ状に形成されており、その開放側の環状形状端面がポンプハウジング1と溶接106によって溶接固定されている。
【0109】
ダンパカバー14は内側に突出する突出部120を有し、上側挟持部材104が接触部114にてダンパカバー14と接触している。突出部120は、一部が欠落したダンパカバー欠落部112を有する環状突出形状であり、ダンパカバー欠落部112ではダンパカバー14とダンパユニット118は接触していない。
【0110】
ポンプハウジング1の凹み端面115は、下側挟持部材105と接触しており、一部が欠落したボディ欠落部113によって、一部欠落した環状構造となっており、ボディ欠落部112ではポンプハウジング1とダンパユニット118は接触していない。ボディ欠落部113は内周部117をも欠落しており、この欠落部113では上側挟持部材104の外周部116との位置決めには寄与しない。
【0111】
また、ダンパユニット118は、上側からはダンパカバー14によって上側挟持部材104を、下側からは下側挟持部材105を挟持する形で固定されている。これは上側挟持部材104と下側挟持部材105の圧入を促進する方向に固定することになる。
【0112】
これにより、上側挟持部材104と下側挟持部材105の圧入が燃料の圧力脈動やエンジンの振動等によって緩んでしまい、金属ダイアフラムダンパ9の固定が緩んでしまうことがない。
【0113】
ダンパカバー欠落部112によって、ダンパカバー14と金属ダイアフラムダンパ9の間の吸入流路10bはダンパカバー14と上側挟持部材104との間の環状空間121に連通している。ボディ欠落部113によって、ポンプハウジング1と金属ダイアフラムダンパ9の間の吸入流路10cは同じくダンパカバー14と上側挟持部材104との間の環状空間121に連通している。
【0114】
これにより、ダンパユニット118はダンパカバー14とポンプハウジング1に挟持される状態で保持されると同時に、吸入流路10bと吸入流路10cは連通される。吸入口10aから高圧燃料供給ポンプ内に流入した燃料は、吸入流路10b、ついで10cと流れて行くので、図4中の燃料流れ(3)は全て金属ダイアフラムダンパ9を通過することになる。これにより、金属ダイアフラムダンパ9の両面に燃料が行き渡り、燃料圧力脈動を金属ダイアフラムダンパ9にて効率的に低減できる。
【0115】
ダンパカバー14は圧延鋼板をプレス成形して加工したもので、そのため、カバーの板厚は、どこでも一様である。ポンプハウジング1に固定する際は、まずダンパカバー14をポンプハウジング1に圧入部122によって仮圧入して固定する。この時点で既に、ダンパカバー14の突出部120と上側挟持部材104が接触部114にて接触し、ポンプハウジング1の凹み端面115と下側挟持部材105とが接触しているので、ダンパユニット118はポンプハウジング1とダンパカバー14によって挟持される形でリジッドに固定される。
【0116】
この状態で、溶接部106にてダンパカバー14を貫く形で圧入部122を全周に渡って溶接を施し液密に固定する。これにより、溶接部106にて高圧燃料供給ポンプの内外が完全に液密的に遮断され、燃料を外部に対してシールする。
【0117】
溶接後に発生する熱ひずみにより、ダンパカバー14はダンパユニット118をポンプハウジング1とダンパカバー14で押さえつける方向に変位するので、溶接後にもダンパユニット118の挟持力が減衰することがない。
【0118】
また、図3に示すように、リリーフ弁ハウジング206の外径はポンプハウジング1に圧入固定されている。この圧入荷重は、リリーフ流路211内の高圧燃料によってリリーフ弁ハウジング206が図中の上側に抜けてしまうことが無い様な締め代に設定する。
【0119】
しかし、何らかのミスによってリリーフ弁ハウジング206が高圧燃料によって図中上側に抜けてしまっても、リリーフ弁ハウジング206と下側挟持部材105が最初に接触し、そこで抜けを防止する機構となっている。
【0120】
具体的には、リリーフ弁ハウジング206を圧入する穴であるリリーフ流路211が、ポンプハウジング1の凹み端面115と重なるような位置関係とし、ダンパユニット118をポンプハウジング1に挿入する前に、リリーフ弁機構200をリリーフ流路211に圧入固定する。その際、リリーフ弁ハウジング206の上端面がポンプハウジング1の凹み端面115よりも下側になるように圧入固定する。
【0121】
このような構成にすることで、リリーフ弁ハウジング206が高圧燃料によって抜けてしまっても、リリーフ弁ハウジング206と下側挟持部材105が最初に接触する。
【0122】
また、本実施例ではダンパカバー14のダンパカバー欠落部112に吸入ジョイント101が溶接部103によって固定されている。フィルタ102は吸入ジョイント10aに固定されている。吸入口10aはこの吸入ジョイント101内に形成される。高圧燃料供給ポンプ内に流入する燃料は、全てこのフィルタを通過することになる。
【実施例2】
【0123】
次に、本発明の第二実施例について説明する。
【0124】
第二実施例と第一実施例の違いは、吸入ジョイント101の位置のみである。それ以外の部分は第一実施例と同じであり、記載されている記号および数字はすべて第一実施例と共通のものである。
【0125】
図10は、本実施例における高圧燃料供給ポンプのシステム図を示す。
【0126】
図11は、本実施例における高圧燃料供給ポンプの縦断面図を示す。
【0127】
吸入ジョイント101はポンプハウジング1に取付けられており、溶接部103によって固定されている。
【0128】
吸入口10aは吸入ジョイント101に形成されており、フィルタ102は吸入ジョイント101内に固定されている。高圧燃料供給ポンプ内に流入する燃料は、全てこのフィルタ102を通過することになる。
【0129】
吸入口10aは吸入流路10dに接続されており、吸入口10aから高圧燃料供給ポンプ内に入った低圧燃料はフィルタ102を通り、まず吸入流路10dに導かれる(3)。
そこから、吸入流路10b2,10cを通って加圧室11に向かう燃料(1)と、シール室10fに向かう燃料(2)に分かれる。したがって、この場合も下記の関係が成立する。
【0130】
(3)=(1)+(2)
【0131】
本実施例では、金属ダイアフラムダンパ9は加圧室11と吸入流路10dの間に存在する。この場合、金属ダイアフラムダンパ9は主として、吸入流路10dから加圧室11に向かう燃料(1)にて発生する圧力脈動を吸収低減する。
【0132】
吸入流路10b2と吸入流路10cは、実施例1と同様に環状空間121を介して互いに連通している。これによって、燃料は金属ダイアフラムダンパ9の両面に十分に行き渡るので、圧力脈動を十分に低減できる。
【0133】
前記の実施例1、および本実施例2により、吸入ジョイントの位置を各エンジンのレイアウトに応じて適宜選択することが出来る。その場合でも高圧燃料供給ポンプの大きさや重量は増すことなく、小型・軽量を維持することが出来る。
【実施例3】
【0134】
次に、本発明の第三実施例について説明する。
【0135】
第三実施例と第一実施例の違いは、下側挟持部材105の上側挟持部材104からの突出長さ123のみである。それ以外の部分は第一実施例と同じであり、記載されている記号および数字はすべて第一実施例と共通のものである。
【0136】
図12は、本実施例における高圧燃料供給ポンプの縦断面図であり、圧力脈動を吸収するための金属ダイアフラムダンパ9部の拡大図である。
【0137】
本実施例においては、第一実施例と同じく下側挟持部材105が上側挟持部材104よりも、図中下側に突出している。そして、その突出量を123とする。
【0138】
上側挟持部材104がダンパカバー14と接触し、下側挟持部材105がポンプハウジング1と接触していることも第一実施例と同じである。
【0139】
本実施例では突出量123は0.5mm以下と小さく設定している。
このようにすることによりで、上側挟持部材104と下側挟持部材105の圧入部を十分長く設定できるので、ダンパカバー14とポンプハウジング1との間でダンパユニット118を固定する際に、その固定力にばらつき(個体差)が発生してもそれを吸収することが出来、上側挟持部材104と下側挟持部材105が金属ダイアフラムダンパ9を挟み付ける力のばらつきを小さくすることが出来る。
【0140】
ダンパカバー14をポンプハウジング1に溶接後に発生する熱ひずみにより、ダンパカバー14はダンパユニット118をポンプハウジング1とダンパカバー14で押さえつける方向に変位するが、この変位にもばらつき(個体差)が生じる。
【0141】
本実施例のような構造とすることで、この変位のばらつき(個体差)により発生する上側挟持部材104と下側挟持部材105が金属ダイアフラムダンパ9を固定する力のばらつきを小さくすることが出来る。
【実施例4】
【0142】
次に、本発明の第四実施例について説明する。
【0143】
第四実施例と第一実施例の違いは、ポンプハウジング1の凹み端面115と上側挟持部材104の下端部124が接触し、ポンプハウジング1と下側挟持部材105は接触していないことである。それ以外の部分は第一実施例と同じであり、記載されている記号および数字はすべて第一実施例と共通のものである。
【0144】
図13は、本実施例における高圧燃料供給ポンプの縦断面図であり、圧力脈動を吸収するための金属ダイアフラムダンパ9部の拡大図である。
【0145】
ダンパカバー14と上側挟持部材104は接触部114にて接触している。一方ポンプハウジング1の凹み端面115と上側挟持部材104の下端部124が接触している。
【0146】
本構造のようにすれば、金属ダイアフラムダンパ9は上側挟持部材104と下側挟持部材105の相互の圧入力のみによって、上下に挟持されることになる。
【0147】
したがって、溶接後に発生する熱ひずみ等により、ダンパカバー14とポンプハウジング1のダンパユニット118を押さえつける力にばらつきが生じても、そのばらつきが金属ダイアフラムダンパ9を挟持する力には変化は無く、金属ダイアフラムダンパ9の破損を防止できる。
【0148】
金属ダイアフラムダンパ9が破損すると、吸入配管28内での燃料の圧力脈動が許容値を超えてしまい、吸入配管28の破損・燃料漏れ等につながる。
【0149】
また、何らかのミスによってリリーフ弁ハウジング206が高圧燃料によって図中上側に抜けてしまった場合、リリーフ弁ハウジング206と上側挟持部材104が最初に接触し、そこで抜けを防止する機構となっている。
【0150】
この場合でも、金属ダイアフラムダンパ9を挟持する力には変化は無い。
【0151】
以上の実施例態様を整理すると以下の通りである。
【0152】
〔実施態様1〕
加圧室へ燃料を吸入する吸入流路と、前記加圧室から前記燃料を吐出する吐出流路とを有し、前記加圧室内を往復動するプランジャによって燃料の吸入・吐出を行い、前記吸入流路に吸入弁・前記吐出流路に吐出弁をそれぞれ備え、前記吸入流路内または前記吸入流路に連通する低圧室内に、燃料の圧力脈動により体積変化をすることで圧力脈動を低減するための圧力脈動低減ダンパを備え、前記圧力脈動低減ダンパは、二枚の金属ダイアフラムをその周縁部で溶接してその間に気体を密封した金属ダイアフラムダンパである高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記金属ダイアフラムダンパはボディとカバーによって形成された空間内に存在し、前記カバーは内側に突出する突出部を有し、この突出部と前記ボディによって、前記金属ダイアフラムダンパを挟持して固定することを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
【0153】
〔実施態様2〕
実施態様1に記載したものにおいて、
前記突出部は一部が欠落した環状突出部を有することを特徴とする、高圧燃料供給ポンプ。
【0154】
〔実施態様3〕
実施態様1、または2に記載したものにおいて、
上下一対の挟持部材で、前記金属ダイアフラムダンパの周縁部を上下に挟みつけることにより、三者がその状態でダンパユニットとしてユニット化されており、前記カバーの前記突出部と前記ダンパユニットの前記上側挟持部材とが接触して、前記カバーと前記ボディにより前記ダンパユニットを挟持することによって前記金属ダイアフラムダンパを挟持して固定し、前記カバーと前記上側挟持部材との間に内外を連通する通路を設け、前記金属ダイアフラムダンパと前記カバーの間の空間を前記金属ダイアフラムダンパと前記ボディの間に連通することを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
【0155】
〔実施態様4〕
加圧室へ燃料を吸入する吸入流路と、前記加圧室から前記燃料を吐出する吐出流路とを有し、前記加圧室内を往復動するプランジャによって燃料の吸入・吐出を行い、前記吸入流路に吸入弁・前記吐出流路に吐出弁をそれぞれ備え、前記吸入流路内または前記吸入流路に連通する低圧室内に、燃料の圧力脈動により体積変化をすることで圧力脈動を低減するための圧力脈動低減ダンパを備え、前記圧力脈動低減ダンパは、二枚の金属ダイアフラムをその周縁部で溶接してその間に気体を密封した金属ダイアフラムダンパである高圧燃料供給ポンプにおいて、
上下一対の挟持部材で、前記金属ダイアフラムダンパの周縁部を上下に挟みつけることにより、三者がその状態でダンパユニットとしてユニット化されており、前記ダンパユニットを覆うと共に前記ダンパユニットの前記上側挟持部材と接触して前記ダンパユニットを高圧燃料供給ポンプのボディに対して押圧し、前記カバーと前記上側挟持部材との間に内外を連通する通路を設け、前記金属ダイアフラムダンパと前記カバーの間の空間を前記金属ダイアフラムダンパと前記ボディの間に連通することを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
【0156】
〔実施態様5〕
実施態様3から4に記載したものにおいて、
前記上下の挟持部材は前記金属ダイアフラムダンパの周縁部と、全周に渡って接触していることを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
【0157】
〔実施態様6〕
実施態様3から4に記載したものにおいて、
前記上下の挟持部材は金属ダイアフラムダンパよりも外側の周縁部で圧入により互いに固定され前記ダンパユニットを形成することを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
【0158】
〔実施態様7〕
実施態様3から4に記載したものにおいて、
前記上下挟持部材の間に環状の空間が形成され、その空間内に前記金属ダイアフラムダンパの溶接部が収納されていることを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
【0159】
〔実施態様8〕
実施態様3から4に記載したものにおいて、
前記上下の挟持部材のどちらか一方の外周が、ボディとの間で径方向の位置決め面を形成していることを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
【0160】
〔実施態様9〕
実施態様3から4に記載したものにおいて、
前記上下の挟持部材は周縁部で溶接により互いに固定され前記ダンパユニットを形成することを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
【0161】
〔実施態様10〕
実施態様3から4に記載したものにおいて、
前記上側挟持部材は前記カバーと接触し、前記下側挟持部材は前記ボディと接触することを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
【0162】
〔実施態様11〕
実施態様3から4に記載したものにおいて、
前記吐出弁より下流の高圧部と、前記ボディと前記カバーによって形成された空間内とを接続するリリーフ流路を有し、前記リリーフ流路内に燃料の流れを、前記吐出弁より下流の高圧部から前記ボディと前記カバーによって形成された空間内への一方向に制限する制限弁を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記リリーフ流路が、前記上側挟持部材の外周と前記下側挟持部材の内周の間に重なることを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
【0163】
〔実施態様12〕
実施態様3から4に記載したものにおいて、
前記上下の挟持部材のうちどちらか一方がカール部を有し、他方の挟持部材の一端が前記カール部と対面して前記金属ダイアフラムを挟持していることを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
【0164】
〔実施態様13〕
実施態様3から4に記載したものにおいて、
前記上側挟持部材と前記金属ダイアフラムダンパの接触部と、前記下側挟持部材と前記金属ダイアフラムの接触部の径が等しいことを特徴とする高圧燃料供給ポンプ。
【0165】
〔実施態様14〕
実施態様3から4に記載したものにおいて、
前記カバーがカップ状に形成されており、その開放側環状端面が前記ボディのダンパ収容室周縁の環状面に当接しており、当該当接面部の外周全周において両者が溶接により接合されていることを特徴とする内燃機関の高圧燃料供給装置における燃料脈動低減装置。
【0166】
〔実施態様15〕
内燃機関の高圧燃料供給装置における燃料脈動低減装置であって、燃料の入口と出口が設けられたダンパ収容室を備え、前記ダンパ収容室は前記燃料通路の一部を形成するボディと、このボディに固定されるカバーとから構成され、前記ダンパ収容室に収容される前記ダンパはその外周縁が接合された2枚の金属ダイアフラムで構成され、両ダイアフラム間の空間にガスが封入されており、当該ダンパは上下一対のホルダによって保持されて前記ボディと前記カバーとの間に装着されると共に、前記2枚の金属ダイアフラムの両方が前記ダンパ収容室内の燃料の流れにさらされているものにおいて、
前記一対のホルダは前記ダイアフラムを保持した状態で相互に係止されており、その結果前記一対のホルダと前記ダイアフラムの3者が組体をなしていることを特徴とする内燃機関の高圧燃料供給装置における燃料脈動低減装置。
【0167】
〔実施態様16〕
実施態様15に記載したものにおいて、
前記ダンパ収容室が内燃機関の高圧燃料供給装置の高圧燃料供給ポンプに接続される燃料配管に前記高圧燃料供給ポンプとは独立して接続されていることを特徴とする内燃機関の高圧燃料供給装置における燃料脈動低減装置。
【0168】
〔実施態様17〕
実施態様15に記載したものにおいて、
前記ダンパ収容室の前記ボディが、内燃機関の高圧燃料供給装置における高圧燃料供給ポンプのポンプボディによって形成され、前記カバーが前記ポンプボディに固定されていることを特徴とする内燃機関の高圧燃料供給装置における燃料脈動低減装置。
【0169】
〔実施態様18〕
実施態様15乃至17のいずれかに記載したものにおいて、
前記一対のホルダが圧入により相互に係止されていることを特徴とする内燃機関の高圧燃料供給装置における燃料脈動低減装置。
【0170】
〔実施態様19〕
実施態様17に記載したものにおいて、
前記カバーを前記ボディに固定する固定力が、前記カバーと前記一対のホルダの内の一方のホルダとの当接部、前記両ホルダの前記圧入部を介して前記一対のホルダの内の他方のホルダと当接する前記ボディに作用することを特徴とする内燃機関の高圧燃料供給装置における燃料脈動低減装置。
【0171】
〔実施態様20〕
請求項19に記載したものにおいて、
前記カバーがカップ状に形成されており、その開放側環状端面が前記ボディの前記ダンパ収容室周縁の環状面に当接しており、当該当接面部の外周全周において両者が溶接により接合されていることを特徴とする内燃機関の高圧燃料供給装置における燃料脈動低減装置。
【0172】
上記実施例によって解決せんとする課題は以下の通りである。
1)従来技術では、金属ダイアフラムダンパの両面に燃料を行き渡らせつつも、金属ダイアフラムダンパの環状の平板部を全周に渡って押さえて固定する構造をとると、カバーが肉厚の部材で構成されるため圧力脈動低減機構の重量が重いという問題があった。
2)金属ダイアフラムダンパの両面に燃料を行き渡らせることが出来ないと、燃料に発生する圧力脈動を十分に吸収することが出来ない。
3)金属ダイアフラムダンパの環状の平板部を全周に渡って押さえて固定する構造をとらないと、溶接部に許容値以上の応力が発生し溶接部が破損してしまう。
【0173】
実施例の目的の一つは、1)金属ダイアフラムダンパの両面に燃料を行き渡らせつつも、金属ダイアフラムダンパの環状の平板部を全周に渡って押さえて固定する構造をとり、かつ圧力脈動低減機構の重量を軽くするものである。
【0174】
この目的を達成するために、本実施例では、基本的に上記課題を解決する為に、本発明は、上下一対の挟持部材で、前記金属ダイアフラムダンパの周縁部を上下に挟みつけることにより、三者がその状態でダンパユニットとしてユニット化されており、前記ダンパユニットを覆うと共に前記ダンパユニットの前記上側挟持部材と接触して前記ダンパユニットを高圧燃料供給ポンプのボディに対して押圧し、前記カバーと前記上側挟持部材との間に内外を連通する通路を設け、前記金属ダイアフラムダンパと前記カバーの間の空間を前記金属ダイアフラムダンパと前記ボディの間に連通する。
【0175】
上下の挟持部材は前記金属ダイアフラムダンパの周縁部と、全周に渡って接触している。
【0176】
カバーがカップ状に形成されており、その開放側環状端面がボディのダンパ収容室周縁の環状面に当接しており、当該当接面部の外周全周において両者が溶接により接合されている。
【0177】
このようにすることで、金属ダイアフラムダンパの両面に燃料を行き渡らせつつも、金属ダイアフラムダンパの環状の平板部を全周に渡って押さえて固定する構造をとり、かつ圧力脈動低減機構の重量を軽くすることにある。
【0178】
また、挟持部材は金属ダイアフラムダンパよりも外側の周縁部で圧入により互いに固定され前記ダンパユニットを形成する。
【0179】
これにより、金属ダイアフラムダンパを高圧燃料供給ポンプに組込む作業の際、同時にボディに組込み・固定する部品点数を低減し、部品欠品や誤組を防ぐことができる。
【産業上の利用可能性】
【0180】
本発明は、燃料の脈動を低減する圧力脈動低減機構として、種々の燃料搬送システムに適用できる。特にガソリンを加圧してインジェクタに吐出する高圧燃料供給システムの低圧燃料通路に取付けられる燃料脈動低減機構として用いると好適である。さらに、実施例のように高圧燃料供給ポンプに一体に取付けることもできる。
【符号の説明】
【0181】
1 ポンプハウジング2 プランジャ9 金属ダイアフラムダンパ(圧力脈動低減機構,金属ダンパ)10c ダンパ室11 加圧室14 ダンパカバー30 電磁吸入弁機構104,105 上側,下側挟持部材(上側,下側押付け部材)
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ポンプ本体と、当該ポンプ本体により形成されるダンパ室と、当該ダンパ室を通って前記ポンプ本体に形成された加圧室へ燃料を導入する低圧燃料通路と、前記ポンプ本体と別体に構成され、前記ポンプ本体の凹部に取り付けられたシリンダと、前記加圧室の容積を変化させるプランジャと、当該プランジャの外周に設けられたシール部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え、
前記ポンプ本体に設けられた吸入ジョイントから吸入される燃料が導かれる吸入通路が前記ポンプ本体に形成され、
前記吸入通路は、前記ダンパ室に連通する第1分岐通路と、前記シール部によりシールされるとともに、前記シリンダの下端面と前記シール部の上端面との間に形成されたシール室に連通する第2分岐通路と、に分岐され、
前記第1分岐通路及び前記第2分岐通路は前記シリンダに対し、外径側において前記プランジャの軸方向と同じ方向に形成され、
前記プランジャは、前記シール部と摺動する小径部と、前記シリンダの内周で上下に往復運動することで前記シリンダの前記下端面と前記シール部の前記上端面との間に形成された前記シール室の容積を増減させる大径部とを有し、
前記第2分岐通路は前記シリンダの外周面により形成された通路を介して前記シール室に連通するように構成された高圧燃料供給ポンプ。
【請求項2】
ポンプ本体と、当該ポンプ本体により形成されるダンパ室と、当該ダンパ室を通って前記ポンプ本体に形成された加圧室へ燃料を導入する低圧燃料通路と、前記加圧室の容積を変化させるプランジャと、当該プランジャの外周に設けられたシール部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え、
前記ポンプ本体に設けられた吸入ジョイントから吸入される燃料が導かれる吸入通路が前記ポンプ本体に形成され、
前記吸入通路は、前記ダンパ室に連通する第1分岐通路と、前記シール部によりシールされたシール室に連通する第2分岐通路と、とに分岐され、
前記2枚の円盤状金属ダイアフラムの両表面は、前記ダンパ室に取付けられた状態で、前記吸入ジョイント部から、前記ダンパ室を流れて前記加圧室に流れる燃料に晒されるよう構成される高圧燃料供給ポンプ。
【請求項3】
ポンプ本体と、当該ポンプ本体により形成されるダンパ室と、当該ダンパ室を通って前記ポンプ本体に形成された加圧室へ燃料を導入する低圧燃料通路と、前記加圧室の容積を変化させるプランジャと、当該プランジャの外周に設けられたシール部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え、
前記ポンプ本体に設けられた吸入ジョイントから吸入される燃料が導かれる吸入通路が前記ポンプ本体に形成され、
前記吸入通路は、前記ダンパ室に連通する第1分岐通路と、前記シール部によりシールされたシール室に連通する第2分岐通路と、に分岐され、
前記金属ダンパの周囲を挟持する一対の押付け部材は、前記金属ダンパの両外表面に当接する環状面部を有し、前記一対の押付け部材は前記環状面部に引き続く湾曲部を有し、さらに当該湾曲部に引き続いて互いに平行な円筒部が形成されており、当該円筒部の対面する内周面と外周面とが接合されてユニット化されている高圧燃料供給ポンプ。
【請求項4】
請求項3に記載された高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記円筒部が対面する前記ダンパ室の内壁面部との間、もしくは前記円筒部自身に前記円筒部の内部の前記金属ダンパの表面の空間と、前記円筒部の外部の電磁吸入弁と連通する空間とを連通する連通路部を有する高圧燃料供給ポンプ。
【請求項5】
請求項3に記載された高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記一対の押し付け部材のうち、外側に位置する外側押し付け部材の前記湾曲面部の内周面と、前記一対の押し付け部材のうち、内側に位置する内側押し付け部材の前記湾曲面部の外周面との間に前記接合部を内包する環状の空隙が形成されている高圧燃料供給ポンプ。
【請求項6】
ポンプ本体と、当該ポンプ本体により形成されるダンパ室と、当該ダンパ室を通って前記ポンプ本体に形成された加圧室へ燃料を導入する低圧燃料通路と、前記加圧室の容積を変化させるプランジャと、当該プランジャの外周に設けられたシール部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え、
前記ポンプ本体に設けられた吸入ジョイントから吸入される燃料が導かれる吸入通路が前記ポンプ本体に形成され、
前記吸入通路は、前記ダンパ室に連通する第1分岐通路と、前記シール部によりシールされたシール室に連通する第2分岐通路と、に分岐され、
前記低圧燃料通路が形成された前記ポンプ本体とともに前記ダンパ室を形成するカバー部材を有し、
前記カバー部材の内壁面が前記金属ダンパを保持する一方の押し付け部材に圧接され、前記一方の押し付け部材若しくは他方の押し付け部材のどちらか一方が前記カバー部材とは反対側で前記ポンプ本体の前記ダンパ室の内壁面に押し付けられることで、金属ダンパユニットが前記ダンパ室に取付けられている高圧燃料供給ポンプ。
【請求項7】
ポンプ本体と、当該ポンプ本体により形成されるダンパ室と、当該ダンパ室を通って前記ポンプ本体に形成された加圧室へ燃料を導入する低圧燃料通路と、前記加圧室の容積を変化させるプランジャと、当該プランジャの外周に設けられたシール部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え、
前記ポンプ本体に設けられた吸入ジョイントから吸入される燃料が導かれる吸入通路が前記ポンプ本体に形成され、
前記吸入通路は、前記ダンパ室に連通する第1分岐通路と、前記シール部によりシールされたシール室に連通する第2分岐通路と、に分岐され、
前記カバー部材の内壁面と、前記一方の押し付け部材とは部分的に圧接しており、両者の圧接していない部分に、前記一方の押し付け部材の内外を連通し、燃料を流通する間隙が形成されている高圧燃料供給ポンプ。
【請求項8】
請求項1に記載の高圧燃料供給ポンプにおいて、
内周下端部において前記シール部を保持する保持部材を備え、
前記第1分岐通路と、前記第2分岐通路と、が直線形状に連通するとともに、前記第2分岐通路は前記シリンダの外周面と前記保持部材の内周面との間に形成された前記通路を介して前記シール室に連通するように構成された高圧燃料供給ポンプ。
【請求項9】
請求項1に記載の高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記第1分岐通路と、前記第2分岐通路と、が直線形状に連通し、
前記吸入通路は前記第1分岐通路及び前記第2分岐通路と直交するように形成され、
前記シリンダは、前記ポンプ本体の前記凹部に挿入される挿入部と、前記挿入部よりも径が大きく上面が前記ポンプ本体の下面と接触する接触部と、を有し、
前記通路は前記シリンダの前記接触部に形成された高圧燃料供給ポンプ。
【請求項10】
ポンプ本体と、当該ポンプ本体により形成されるダンパ室と、当該ダンパ室を通って前記ポンプ本体に形成された加圧室へ燃料を導入する低圧燃料通路と、前記加圧室の容積を変化させるプランジャと、当該プランジャの外周に設けられたシール部と、を備えた高圧燃料供給ポンプにおいて、
前記ダンパ室に収納され、2枚の円盤状金属ダイアフラムが全周にわたって接合され、接合部の内側に形成された密閉空間にガスが封入された金属ダンパを備え、
前記ポンプ本体に設けられた吸入ジョイントから吸入される燃料が導かれる吸入通路が前記ポンプ本体に形成され、
前記吸入通路は、前記ダンパ室に連通する第1分岐通路と、前記シール部によりシールされたシール室に連通する第2分岐通路と、に分岐され、
前記加圧室の吐出側と前記ダンパ室とを連通するリリーフ通路と、前記リリーフ通路を開閉するリリーフ弁と、前記リリーフ弁を前記加圧室の吐出側から前記ダンパ室の側に向かって付勢するリリーフバネと、を備え、前記加圧室の吐出側と前記ダンパ室との圧力差が設定値を超えると前記リリーフ弁が開弁し、前記加圧室の吐出側の燃料を前記ダンパ室に戻すリリーフ弁機構を備えた高圧燃料供給ポンプ。
 
訂正の要旨 審決(決定)の【理由】欄参照。
異議決定日 2018-08-31 
出願番号 特願2015-16282(P2015-16282)
審決分類 P 1 652・ 121- YAA (F02M)
最終処分 維持  
前審関与審査官 橋本 敏行  
特許庁審判長 冨岡 和人
特許庁審判官 松下 聡
金澤 俊郎
登録日 2016-09-30 
登録番号 特許第6012785号(P6012785)
権利者 日立オートモティブシステムズ株式会社
発明の名称 燃料の圧力脈動低減機構、及びそれを備えた内燃機関の高圧燃料供給ポンプ  
代理人 戸田 裕二  
代理人 戸田 裕二  
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