JP4193823B2 - バルブ装置 - Google Patents

Description

本発明は、摺動部材の変位位置に応じて流路の開閉あるいは流路を通過する流体の流量調整が可能なバルブ装置に関する。

（従来技術）
摺動部材の変位位置に応じて流路の開閉あるいは流量調整が可能なバルブ装置の一例を図１（ａ）を参照して説明する。図１（ａ）に示すバルブ装置は、コモンレール式燃料噴射装置のコモンレール（固定部材の一例）１に取り付けられて、コモンレール１の実レール圧を減圧調整する減圧弁１１である。
この減圧弁１１は、コモンレール１に締結（固定技術の一例）されるバルブボディ２１に形成された摺動孔（摺動面の一例）２８でプッシュロッド（摺動部材の一例）２２を軸方向（摺動方向の一例）に摺動自在に支持するものであり、バネ手段４１と電磁アクチュエータ（駆動手段の一例）４２によってプッシュロッド２２を図示下方（閉弁方向）に付勢し、プッシュロッド２２の図示下端に設けられたボール（弁体）２３をシート部材２４の弁シート３８に着座させることで、弁シート３８内の流路口（流路の一例）３７が閉塞される構造になっている。
そして、電磁アクチュエータ４２によってプッシュロッド２２に与えられる閉弁方向の力を弱めることで、ボール２３が弁シート３８から離座して、流路口３７内の高圧燃料が低圧側に流れる構造になっている（例えば、特許文献１）。

（従来技術の問題点）
バルブボディ２１は、高圧燃料を蓄えるコモンレール１に強固に締結されるため、締結荷重によってバルブボディ２１が歪む可能性がある。
また、コモンレール１が鋳造技術で製造されたり、高温の環境下で処理されて、コモンレール１に歪みが生じる場合がある。その場合、コモンレール１にバルブボディ２１を強固に締結すると、コモンレール１の歪みによってバルブボディ２１が歪む可能性がある。

従来の減圧弁１１は、プッシュロッド２２を摺動保持する摺動孔２８が、締結によって歪みが生じる可能性のあるバルブボディ２１に形成される構造であったため、コモンレール１への締結によってバルブボディ２１が歪んで、バルブボディ２１に形成された摺動孔２８が歪むと、プッシュロッド２２と摺動孔２８が干渉し、プッシュロッド２２の摺動不良が発生する可能性がある。
なお、バルブボディ２１の歪みを抑えるために、バルブボディ２１の肉厚を大きくすることも考えられるが、減圧弁１１の体格が大きくなるとともに、重量も重くなってしまう。

なお、上記では、バルブ装置の一例として減圧弁１１を用いて発明の背景技術を説明したが、バルブボディに形成された摺動面で摺動部材が摺動するバルブ装置では、バルブボディに生じる歪みによって、摺動面が歪み、摺動不良が発生する可能性がある。
特開２００１−１８２６３８号公報

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、固定部材にバルブボディを締結してバルブボディに歪みが生じても、摺動不良が発生しないバルブ装置の提供にある。

［請求項１の手段］
請求項１の手段を採用するバルブ装置は、摺動面が形成される摺動保持ガイドが、バルブボディとは別体に設けられる。そして、この摺動保持ガイドは、バルブボディとの間にクリアランスを形成する。
このため、固定部材にバルブボディを締結してバルブボディに歪みが生じたとしても、バルブボディの歪みがクリアランスで吸収され、摺動保持ガイドに伝わらなくなる。あるいは、例えバルブボディの歪みが摺動保持ガイドに伝わったとしても、摺動保持ガイドに伝わる歪みはクリアランスで吸収しきれない残りの歪みであり、摺動保持ガイドに伝わる歪みは小さく抑えられる。
このように、バルブボディに歪みが生じたとしても、クリアランスによって、バルブボディの歪みが摺動保持ガイドに伝わるのが抑えられて、摺動面の歪みが抑えられるため、摺動部材が摺動面でスムーズに摺動することができる。即ち、固定部材にバルブボディを締結してバルブボディに歪みが生じても、摺動部材の摺動不良の発生が抑えられる。

［請求項２の手段］
請求項２の手段を採用するバルブ装置のバルブボディは、筒形状を呈する筒部を有し、その筒部の外周面に固定部材と螺合するネジ部が設けられる。そして、クリアランスは、ネジ部の内径方向に設けられるものである。
これにより、固定部材にバルブボディを締結することによりネジ部の内側の筒部に歪みが生じても、その歪みがクリアランスによって摺動保持ガイドに伝わるのが防がれる。このため、摺動部材の摺動不良の発生が抑えられる。

［請求項３の手段］
請求項３の手段を採用するバルブ装置における摺動保持ガイドは、摺動部材を内周面で摺動自在に支持する筒形状を呈する。そして、クリアランスは、摺動面の外径方向に設けられるものである。
これにより、バルブボディに歪みが生じても、摺動部材の摺動不良の発生が抑えられる。

［請求項４の手段］
請求項４の手段を採用するバルブ装置は、コモンレール式燃料噴射装置において高圧燃料を蓄えるコモンレールに固定されて、コモンレールの実レール圧を減圧調整可能な減圧弁である。
このように、減圧弁に適用されることにより、コモンレールに固定されることなどで、バルブボディに歪みが生じても、減圧弁における摺動部材（例えば、プッシュロッド）の摺動不良の発生を防ぐことができる。

最良の形態１のバルブ装置は、固定部材に螺合するネジ部を有するバルブボディと、このバルブボディ内で摺動自在に支持される摺動部材と、この摺動部材に摺動方向の変位力を与える駆動手段とを備え、摺動部材の変位位置に応じて流路の開閉、あるいは流路を通過する流体の流量調整が可能なものである。
そして、このバルブ装置は、バルブボディとは別体でネジ部の内径部位に配置されて、摺動部材を摺動自在に支持する摺動面が形成された摺動保持ガイドを備え、この摺動保持ガイドは、ネジ部の軸方向範囲内で、且つその内径範囲内においてバルブボディとの間にクリアランスを形成する。

バルブ装置を減圧弁に適用した実施例１を図面を参照して説明する。なお、この実施例１では、先ず「コモンレール式燃料噴射装置の基本構成」においてコモンレール式燃料噴射装置の概略構成、および従来構造の減圧弁を説明する。その後で「実施例１の特徴」において本発明が適用された減圧弁を説明する。

［コモンレール式燃料噴射装置の基本構成］
コモンレール式燃料噴射装置を図２を参照して説明する。
図２に示すコモンレール式燃料噴射装置は、４気筒のエンジン（例えばディーゼルエンジン：図示しない）に燃料噴射を行う噴射システムであり、コモンレール１、インジェクタ２、サプライポンプ３、制御装置４等から構成されている。この制御装置４は、ＥＣＵ（エンジン制御ユニット）４ａとＥＤＵ（駆動ユニット）４ｂから構成されるものであり、図２ではＥＣＵ４ａとＥＤＵ４ｂを別搭載する例を示すが、１つのケース内にＥＣＵ４ａとＥＤＵ４ｂを配置するものであっても良い。

コモンレール１は、インジェクタ２に供給する高圧燃料を蓄圧する蓄圧容器であり、連続的に燃料噴射圧に相当するレール圧が蓄圧されるようにポンプ配管（高圧燃料流路）６を介して高圧燃料を吐出するサプライポンプ３の吐出口と接続されるとともに、各インジェクタ２へ高圧燃料を供給する複数のインジェクタ配管７が接続されている。

コモンレール１から燃料タンク８へ燃料を戻すリリーフ配管９には、減圧弁１１が取り付けられている。この減圧弁１１は、コモンレール１内の実レール圧ＰＣｉが、ＥＣＵ４ａの算出する目標レール圧ＰＣ０より高い時に開弁して、実レール圧ＰＣｉを素早く目標レール圧ＰＣ０に下げるものである。
この減圧弁１１の詳細は後述する。

サプライポンプ３は、コモンレール１へ高圧燃料を圧送する燃料ポンプであり、燃料タンク８内の燃料を燃料フィルタ８ａを介して吸引するフィードポンプと、このフィードポンプによって吸い上げられた燃料を高圧に圧縮してコモンレール１へ圧送する高圧ポンプとを搭載しており、フィードポンプおよび高圧ポンプは共通のカムシャフトによって駆動される。なお、このカムシャフトは、エンジンによって回転駆動されるものである。
また、サプライポンプ３には、高圧ポンプに吸引される燃料の量を調整するＳＣＶ（吸入調量弁）１２が搭載されており、このＳＣＶ１２が制御装置４によって調整されることにより、コモンレール１に蓄圧される実レール圧ＰＣｉが調整される。

ＥＣＵ４ａには、制御処理、演算処理を行うＣＰＵ、各種プログラムおよびデータを保存する記憶装置（ＲＯＭ、ＳＲＡＭまたはＥＥＰＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ）、入力回路、出力回路、電源回路等の機能を含んで構成されている周知構造のマイクロコンピュータが設けられている。そして、ＥＣＵ４ａに読み込まれたセンサ類の信号（エンジンパラメータ：乗員の運転状態、エンジンの運転状態等に応じた信号）に基づいて各種の演算処理を行うようになっている。
なお、ＥＣＵ４ａに接続されるセンサ類には、コモンレール１に蓄圧された実レール圧ＰＣｉを検出レール圧ＰＣｋとして検出するレール圧センサ１３の他に、アクセル開度を検出するアクセルセンサ、エンジン回転数を検出する回転数センサ、エンジンの冷却水温度を検出する水温センサ、インジェクタ２に供給される燃料の温度を検出する燃料温度センサ、およびその他のセンサ類がある。

（インジェクタ制御系）
ＥＣＵ４ａは、インジェクタ２の制御プログラムとして、燃料の噴射毎に、ＲＯＭに記憶されたプログラムと、ＲＡＭに読み込まれたセンサ類の信号（車両の運転状態）とに基づいて、噴射形態を決定する「噴射形態決定手段」、各噴射毎の目標噴射量を算出する「目標噴射量算出手段」、各噴射毎の噴射開始時期を算出する「目標噴射時期算出手段」を備える。
「噴射形態決定手段」は、現運転状態に応じたインジェクタ２の噴射形態（単噴射、マルチ噴射など）の決定を行う制御プログラムである。
「目標噴射量算出手段」は、現運転状態に応じた目標噴射量を求め、この目標噴射量を得るための指令インジェクタ駆動時間を求める制御プログラムである。
「目標噴射時期算出手段」は、現運転状態に応じた目標噴射時期を求め、この目標噴射時期に噴射を開始させるための噴射指令タイミングを求める制御プログラムである。

（レール圧制御系）
ＥＣＵ４ａは、コモンレール１に蓄圧される実レール圧ＰＣｉの制御プログラムとして、ＲＯＭに記憶されたプログラムと、ＲＡＭに読み込まれたセンサ類の信号（車両の運転状態）とに基づいて目標レール圧ＰＣ０を算出する「目標レール圧算出手段」、算出された目標レール圧ＰＣ０に基づいてＳＣＶ１２の通電量を制御する「ＳＣＶ制御手段」、目標レール圧ＰＣ０に基づいて減圧弁１１の通電量を算出する「減圧弁制御手段」を備える。
「目標レール圧算出手段」は、現運転状態に応じてマップあるいは計算式等を用いて目標レール圧ＰＣ０を求めるプログラムである。
「ＳＣＶ制御手段」は、ＳＣＶ１２に与える通電量を算出するものであり、レール圧センサ１３で読み取られる検出レール圧ＰＣｋが目標レール圧ＰＣ０となるＳＣＶ開度を算出し、そのＳＣＶ開度がＳＣＶ１２で得られるように、ＳＣＶ駆動回路に開弁信号（例えば、ＰＷＭ信号）を発生させる制御プログラムである。

「減圧弁制御手段」には、オープン制御によって減圧弁１１に与える通電量を算出する「開弁圧オープン制御」と、フィードバック制御によって減圧弁１１に与える通電量を算出する「流量フィードバック制御」とがある。

「開弁圧オープン制御」は、減圧弁１１の閉弁する力を制御することで、減圧弁１１が閉弁状態から開弁状態に切り替わる開弁圧を制御するものであり、開弁圧が目標レール圧ＰＣ０となる通電量を算出し、その通電量が減圧弁１１に与えられるように、ＥＤＵ４ｂに設けられた減圧弁駆動回路に開弁圧設定信号（例えば、ＰＷＭ信号）を発生させる制御プログラムである。
一方、「流量フィードバック制御」は、レール圧センサ１３で読み取られる検出レール圧ＰＣｋが目標レール圧ＰＣ０となる減圧弁開度を算出し、その減圧弁開度が減圧弁１１で得られる通電量を算出し、その通電量が減圧弁１１に与えられるように、ＥＤＵ４ｂに設けられた減圧弁駆動回路に開弁圧設定信号（例えば、ＰＷＭ信号）を発生させる制御プログラムである。
「開弁圧オープン制御」と「流量フィードバック制御」のどちらが用いられるものであっても良い。

（減圧弁１１の説明）
次に、従来構造の減圧弁１１を図１（ａ）を参照して説明する。
減圧弁１１は、バルブボディ２１、プッシュロッド（摺動部材の一例）２２、ボール２３、シート部材２４および駆動手段２５で構成される。
バルブボディ２１は、コモンレール（固定部材の一例）１の端部に締結されるものであり、コモンレール１の端部からコモンレール１の内部にネジ込まれる小径筒（筒部の一例）２６と、駆動手段２５が内蔵される大径筒２７とに大別され、中心部にはプッシュロッド２２を図中上下方向（以下、軸方向）に摺動自在に支持する摺動孔（摺動面の一例）２８が形成されている。

小径筒２６の先端には、シート部材２４が嵌め入れられる大径穴３１が軸方向に形成されている。この大径穴３１は、バルブボディ２１（小径筒２６）と同芯の円筒穴であり、その内部には、シート部材２４が嵌め入れられてバルブボディ２１とシート部材２４のセンタリングが成されるようになっている。そして、バルブボディ２１の先端部をカシメることで、シート部材２４がバルブボディ２１に固定される構造になっている。
小径筒２６の先端側で、摺動孔２８の図示下側には、大径穴３１より小径の小径穴３２が軸方向に形成されている。この小径穴３２も、バルブボディ２１（小径筒２６）と同芯の円筒穴であり、シート部材２４に形成された流路口３７（後述する）を通過した燃料が流入する。この小径筒２６から径方向に形成された径方向穴３３は、コモンレール１に形成されて、リリーフ配管９が接続される配管ジョイント１ｂ内の低圧通路１ｃと連通するものであり、小径穴３２内に流入した燃料は、径方向穴３３→低圧通路１ｃを介してリリーフ配管９に導かれる。

小径筒２６の図示上側（大径筒２７に近い側）には、コモンレール１の端部に形成された雌ネジ１ａに螺合する雄ネジ（固定部の一例）３４が形成されている。一方、大径筒２７には、減圧弁１１をコモンレール１に組付ける際に使用される工具（スパナ等）と係合する工具係合部（例えば、六角部）３５が形成されている。なお、図中の符号３６は、Ｏリングであり、コモンレール１と小径筒２６との隙間から高圧燃料が外部に漏れるのを防ぐものである。

プッシュロッド２２は、バルブボディ２１の中心部に形成された摺動孔２８によって軸方向に摺動自在に支持される円柱棒状のシャフトであり、駆動手段２５による閉弁方向の付勢力をボール２３に伝える伝達部材である。なお、プッシュロッド２２の図示上部には、後述するアーマチャ４３が固定されている。

ボール２３は、プッシュロッド２２の先端に形成された平面部（ボール押圧面）により、図示下方へ押し付けられて、シート部材２４の弁シート３８（後述する）に着座するものである。なお、この例では、プッシュロッド２２の先端部に配置したボール２３（弁体の一例）が、弁シート３８に着座あるいは離座する例を示すが、ボール２３を廃止し、プッシュロッド２２の先端部に直接弁体を形成し、プッシュロッド２２が直接、弁シート３８に着座あるいは離座するものであっても良い。

シート部材２４は、略円盤形状を呈し、その中心部には、コモンレール１内に形成された蓄圧室１ｄと連通し、コモンレール１内の高圧燃料を小径穴３２の内部に導く流路口３７（流路の一例：例えば、高圧燃料通路を成すオリフィス）が形成されている。
シート部材２４の図示上側で、流路口３７の周囲には、ボール２３が着座することで、流路口３７を閉塞するテーパ形状の弁シート３８が形成されている。そして、ボール２３が弁シート３８から離座することで、流路口３７が開かれて、蓄圧室１ｄの高圧燃料が流路口３７→小径穴３２→径方向穴３３→低圧通路１ｃを介してリリーフ配管９に導かれる。

シート部材２４の外径寸法は、バルブボディ２１の端部に形成された大径穴３１の内径寸法に一致するものであり、シート部材２４を大径穴３１の内周面に嵌め入れることで、シート部材２４に形成された弁シート３８の軸心と、摺動孔２８の軸心とが一致するセンタリングが成される。
バルブボディ２１をコモンレール１に強固に締結することで、シート部材２４がコモンレール１に設けられた断面が台形形状の環状突起部に強く押し付けられて、流路口３７を経由せずに、直接シート部材２４とコモンレール１の隙間から燃料が低圧通路１ｃに流れるのを防止する。
なお、シート部材２４とバルブボディ２１との軸方向間に配置された符号３９は、リング円盤形状を呈した調整シムであり、弁可動部のプッシュロッド２２とボール２３のリフト量を調整するものである。

駆動手段２５は、プッシュロッド２２を介してボール２３に閉弁方向の付勢力（閉弁力）を与えるものであり、バネ手段４１と電磁アクチュエータ４２で構成される。
バネ手段４１は、圧縮コイルバネであり、プッシュロッド２２の図示上部に固定されたアーマチャ４３と、大径筒２７の上部に組み付けられるアッパーボディ４４との間で圧縮された状態で配置され、アーマチャ４３を閉弁方向に付勢することで、プッシュロッド２２を介してボール２３に閉弁方向の付勢力を与える。
なお、大径筒２７の図示上部には、駆動手段２５が組み入れられる駆動部挿入穴４５が軸方向に形成されている。この駆動部挿入穴４５は、バルブボディ２１（大径筒２７）と同芯の円筒穴であり、その内部に、各構成部品を組み付けた後、バルブボディ２１の図示上端部をカシメることで、アッパーボディ４４がバルブボディ２１に固定される。

電磁アクチュエータ４２は、アーマチャ（可動子）４３と、このアーマチャ４３を磁気吸引するソレノイド４６とで構成され、ソレノイド４６を通電するコネクタ４７を備える。
アーマチャ４３は、プッシュロッド２２の図示上部に固定された略円盤形状を呈する磁性部材（例えば、鉄などの強磁性材料）であり、バルブボディ２１とアッパーボディ４４との間の空間（アーマチャ収容室４８）内において、軸方向に所定量移動可能に配置されている。
ソレノイド４６は、アーマチャ４３を軸方向に磁気吸引することで、プッシュロッド２２に与えられる軸方向の変位力を可変するものである。具体的に、この図１に示すソレノイド４６は、アーマチャ４３の図示下部のバルブボディ２１内に装着されて、通電量に応じてアーマチャ４３を閉弁方向に磁気吸引するものである。

コネクタ４７は、ＥＤＵ４ｂ（具体的には減圧弁駆動回路）と接続線を介して電気的な接続を行う接続手段である。具体的に、コネクタ４７は、大径筒２７の上部に装着される樹脂製の接続具であり、その内部にはソレノイド４６（具体的には、絶縁被膜が形成された導線が多数巻回されたコイルの両端）に接続されるコネクタ端子４７ａがモールドされている。

上述したように、電磁アクチュエータ４２は、ソレノイド４６が通電されると、ソレノイド４６の発生する磁力によってアーマチャ４３を閉弁方向に磁気吸引するものであり、ソレノイド４６に与えられる通電量が増えるに従って、プッシュロッド２２およびボール２３に与えられる閉弁方向の付勢力が増加するものである。
即ち、図１に示す減圧弁１１は、ソレノイド４６に与えられる通電量が少ないと閉弁方向の付勢力が弱まり減圧弁１１の開弁圧が低く設定され、逆に、ソレノイド４６に与えられる通電量が多いと閉弁方向の付勢力が強まり開弁圧が高く設定されるタイプである。
なお、図１に示す減圧弁１１とは逆に、ソレノイド４６に与えられる通電量が多くなるに従い、閉弁方向の付勢力が弱まるタイプの減圧弁１１を用いても良い。

（減圧弁１１の基本作動）
次に、減圧弁１１を開弁圧オープン制御により制御した場合の作動例を示す。
コモンレール１内の実レール圧ＰＣｉが、ＥＣＵ４ａにより設定された減圧弁１１の開弁圧（目標レール圧ＰＣ０）より上昇すると、駆動手段２５がボール２３を着座させる閉弁力（バネ手段４１＋電磁アクチュエータ４２の磁気吸引力）より、流路口３７を介してボール２３が受ける開弁力が勝り、ボール２３が弁シート３８より離座する。すると、コモンレール１内の燃料が流路口３７→小径穴３２→径方向穴３３を介してリリーフ配管９を通り、燃料タンク８内へ戻される。このように、コモンレール１内の燃料が減圧弁１１を介して排出されることで実レール圧ＰＣｉが下がる。
そして、コモンレール１内の実レール圧ＰＣｉが減圧弁１１の開弁圧（目標レール圧ＰＣ０）まで下がると、駆動手段２５がボール２３を着座させる閉弁力が、流路口３７を介してボール２３が受ける開弁力より勝り、ボール２３が弁シート３８に着座する。この結果、実レール圧ＰＣｉが減圧弁１１の開弁圧（目標レール圧ＰＣ０）に保たれる。

（目標レール圧ＰＣ０が上昇する場合）
目標レール圧ＰＣ０が上昇する場合、オープン制御によって減圧弁１１の通電量が増加し、減圧弁１１の閉弁力が高められることで、減圧弁１１の開弁圧が上昇した目標レール圧ＰＣ０に変更される。この時、目標レール圧ＰＣ０の上昇に伴ってＳＣＶ１２の開度が大きく制御されてサプライポンプ（高圧ポンプ）３の吐出量も増加される。

（目標レール圧ＰＣ０が下降する場合）
目標レール圧ＰＣ０が下降する場合、オープン制御によって減圧弁１１の通電量が減少し、減圧弁１１の閉弁力が下げられることで、減圧弁１１の開弁圧が下降した目標レール圧ＰＣ０に変更される。この時、目標レール圧ＰＣ０の下降に伴ってＳＣＶ１２の開度が小さく制御されてサプライポンプ（高圧ポンプ）３の吐出量も減少される。
目標レール圧ＰＣ０の下降直後は、実レール圧ＰＣｉが開弁圧（目標レール圧ＰＣ０）より高いため、減圧弁１１が直ぐさま自己開弁してコモンレール１内の圧力を目標レール圧ＰＣ０まで素早く下げる。
そして、実レール圧ＰＣｉが、目標レール圧ＰＣ０まで下がると減圧弁１１が直ぐさま自己閉弁する。

［実施例１の特徴］
実施例１の特徴を、先ず「実施例１の背景」を説明し、その後で「実施例１の解決技術」を説明する。
（実施例１の背景）
従来構造の減圧弁１１には、次の２つの問題点があった。

（１）第１の問題点
減圧弁１１は、小径筒２６（バルブボディ２１）の外周面に設けた雄ネジ（固定部の一例）３４を、コモンレール１の雌ネジ１ａに強固に締結することで、コモンレール１に固定されるものであるため、締結荷重（軸方向に圧縮される荷重）によってバルブボディ２１が歪む可能性がある。
また、コモンレール１が鋳造技術で製造されたり、高温の環境下で処理されて、コモンレール１に歪みが生じる場合がある。このため、コモンレール１にバルブボディ２１を強固に締結すると、コモンレール１の歪みによってバルブボディ２１が歪む可能性がある。 このように、バルブボディ２１が歪むと、バルブボディ２１に直接形成した摺動孔２８に歪みが生じ、プッシュロッド２２が摺動孔２８に干渉して、プッシュロッド２２の摺動不良が発生する可能性がある。

（２）第２の問題点
アーマチャ４３が図示上下方向に変位すると、アーマチャ収容室４８の容積が変化する。このため、アーマチャ収容室４８は、アーマチャ収容室４８の外部と呼吸通路を介して連通される。
従来構造の減圧弁１１は、プッシュロッド２２と摺動孔２８の摺動クリアランスＡを介してアーマチャ収容室４８が小径穴３２内（低圧側）と連通する構造になっている。摺動クリアランスＡは、プッシュロッド２２の軸ズレを防ぐために狭く且つ軸方向に長いものであるため、摺動クリアランスＡを通過する流体（燃料）の流通抵抗が大きいものとなる。このため、アーマチャ収容室４８の呼吸（容積変動）が妨げられる結果となり、アーマチャ４３およびプッシュロッド２２の可動性（応答性）を阻害する。

（実施例１の解決技術）
上記２つの問題点を解決する技術を、図１（ｂ）を参照して説明する。なお、以下では、減圧弁１１において不具合を解決する相違点のみを説明するものであり、他の部分は上述した従来構造の減圧弁１１と同じ構成のものである。
従来構造の減圧弁１１は、コモンレール１に締結されて歪みが生じる可能性のあるバルブボディ２１に摺動孔２８が直接形成されるものであった。
これに対し、実施例１の減圧弁１１は、コモンレール１に締結されて歪みが生じる可能性のあるバルブボディ２１とは別体で、プッシュロッド（摺動部材の一例）２２を摺動自在に支持する摺動孔（摺動面の一例）２８が形成された摺動保持ガイド５１を備える。この摺動保持ガイド５１は、筒形状を呈するものであり、少なくとも摺動孔２８の外径方向において、バルブボディ２１との間にクリアランスＣが設けられるものである。
また、クリアランスＣは、小径筒（筒部の一例）２６の外周面に設けられたコモンレール（固定部材の一例）１に固定される雄ネジ（固定部の一例）３４の内径方向に設けられるものである。

次に、本実施例１の減圧弁１１を詳細に説明する。
バルブボディ２１は、内部に軸方向に沿うガイド挿入穴５２が形成されている。このガイド挿入穴５２は、バルブボディ２１の軸心と同芯の円筒形状の穴である。なお、バルブボディ２１の図示下端には、従来構造の減圧弁１１と同様の大径穴３１が形成されている。

摺動保持ガイド５１は、ガイド挿入穴５２の内部に装着されるものであり、内部には軸方向に沿う摺動孔２８が形成されている。この摺動孔２８は、摺動保持ガイド５１の軸心と同芯の円筒形状の穴である。
摺動保持ガイド５１の下端の外周には、大径穴３１の内部に挿入され、外径寸法が大径穴３１の内径寸法に一致する円筒形状のセンタリング外筒５３が形成されている。このセンタリング外筒５３の軸心は、摺動保持ガイド５１の軸心と一致する。そして、センタリング外筒５３が大径穴３１の内周面に組み入れられることで、摺動保持ガイド５１がバルブボディ２１（小径筒２６）にセンタリングされる。

摺動保持ガイド５１の下端の内周には、従来構造の減圧弁１１と同様の小径穴３２が形成されている。さらに、摺動保持ガイド５１には、小径穴３２内と、バルブボディ２１に形成された径方向穴３３を連通する連通通路５４が形成されている。
ガイド挿入穴５２の内周に挿入される摺動保持ガイド５１の外径寸法は、ガイド挿入穴５２の内径寸法より小径に設けられており、ガイド挿入穴５２の内周面と摺動保持ガイド５１の外周面との間に、上述したクリアランスＣが形成される。

シート部材２４は、小径穴３２の内部に挿入され、外径寸法が小径穴３２の内径寸法に一致する円筒形状のセンタリング内筒５５が形成されている。このセンタリング内筒５５の軸心は、弁シート３８の軸心と一致する。そして、センタリング内筒５５が小径穴３２の内周面に組み入れられることで、弁シート３８が摺動保持ガイド５１にセンタリングされる。
即ち、シート部材２４のセンタリング内筒５５を、摺動保持ガイド５１の小径穴３２の内周面に組み入れることで、摺動孔２８の軸心と、弁シート３８の軸心のセンタリングが成される。

また、シート部材２４がセンタリングされる摺動保持ガイド５１のセンタリング外筒５３を、バルブボディ２１の大径穴３１の内周面に組み入れることで、摺動孔２８の軸心、弁シート３８の軸心およびバルブボディ２１の軸心の３つのセンタリングが成される。
そして、バルブボディ２１に、摺動保持ガイド５１、調整シム３９、シート部材２４を組付けた後、バルブボディ２１の図示下端を軸方向内側にカシメることで、摺動保持ガイド５１、調整シム３９、シート部材２４がバルブボディ２１に固定される。
なお、摺動保持ガイド５１は、図示下端のセンタリング外筒５３のみでバルブボディ２１に固定されるものであり、他の部分（ガイド挿入穴５２の内周に挿入される部分）は、バルブボディ２１とはクリアランスＣを介して、接触しないように設けられている。

（実施例１の第１効果）
実施例１の減圧弁１１は、上述したように、摺動保持ガイド５１がバルブボディ２１とは別体に設けられ、固定部である雄ネジ３４の内側の小径筒２６と摺動保持ガイド５１の間には、クリアランスＣが設けられる。
このため、コモンレール１への締結により、雄ネジ３４の内側の小径筒２６に歪みが生じたとしても、小径筒２６の歪みがクリアランスＣで吸収され、歪みは摺動孔２８に伝わらない。この結果、プッシュロッド２２が摺動孔２８内でスムーズに摺動することができ、プッシュロッド２２の摺動不良が発生しない。即ち、バルブボディ２１の歪みを抑えるために、バルブボディ２１の肉厚を大きくする必要がなく、減圧弁１１の体格や重量が大きくなる不具合がない。

（実施例１の第２効果）
また、クリアランスＣは、低圧側において径方向穴３３および連通通路５４と連通し、アーマチャ収容室４８の呼吸通路として用いられる。クリアランスＣは、上述したように、バルブボディ２１に生じる歪みを吸収するものであり、且つクリアランスＣの径が摺動クリアランスＡの径より大きいため、クリアランスＣによる通路面積は、摺動クリアランスＡによる通路面積より大きい。このため、クリアランスＣの流路抵抗が小さくなり、呼吸通路の流速が速くなるため、アーマチャ４３の変位に応じて生じるアーマチャ収容室４８の呼吸（容積変動）が容易になる。この結果、アーマチャ４３およびプッシュロッド２２の可動性（応答性）が向上し、応答性の速い減圧弁１１を提供することができる。

実施例２を図３を参照して説明する。なお、この実施例２において、上記実施例１と同一符号は同一機能物を示すものであり、以下では相違点のみを説明する。

上記の実施例１では、摺動保持ガイド５１と、シート部材２４を別体に設け、摺動保持ガイド５１の内周面にシート部材２４を組み入れて、摺動保持ガイド５１の摺動孔２８とシート部材２４の弁シート３８をセンタリングする例を示した。
これに対し、この実施例２では、シート部材２４を、摺動保持ガイド５１にセンタリングされた状態で、摺動保持ガイド５１と一体に設けたものである。即ち、摺動保持ガイド５１とシート部材２４を一体に設けて、摺動孔２８と弁シート３８のセンタリングをするものである。
このように設けられることで、実施例１と同様の効果を得ることができる。
また、部品点数が少なくなるため、製造コストを抑えることが可能になる。

［変形例］
上記の実施例では、駆動手段２５の一例として電磁アクチュエータ４２を用いる例を示したが、バネ手段４１による付勢力をステップモータの回転量で調整したり、ピエゾアクチュエータで調整するなど、他のアクチュエータを用いても良い。
上記の実施例では、開弁圧や流体流量を調整するバルブ装置（実施例では減圧弁１１）に本発明を適用する例を示したが、開弁と閉弁が制御されるバルブ装置に本発明を適用しても良い。

上記の実施例では、摺動保持ガイド５１がプッシュロッド２２を摺動保持する例を示したが、摺動保持ガイド５１が弁体（例えば、スプール弁のスプール等）を摺動保持するものであっても良い。
上記の実施例では、摺動保持ガイド５１が摺動部材（実施例ではプッシュロッド２２）を軸方向に摺動自在に支持するものであったが、摺動保持ガイド５１が摺動部材を回転方向に摺動自在に支持するものであっても良い。即ち、摺動部材がロータリバルブなどの回転体であっても良い。

減圧弁の断面図である（従来例および実施例１）。 コモンレール式燃料噴射装置の概略図である。 減圧弁の断面図である（実施例２）。

符号の説明

１ コモンレール（固定部材）
１１ 減圧弁（バルブ装置）
２１ バルブボディ
２２ プッシュロッド（摺動部材）
２５ 駆動手段
２６ 小径筒（筒部）
２８ 摺動孔（摺動面）
３４ 雄ネジ
３７ 流路口（流路）
５１ 摺動保持ガイド
Ｃ クリアランス

Claims (4)

1. 固定部材に螺合するネジ部を有するバルブボディと、このバルブボディ内で摺動自在に支持される摺動部材と、この摺動部材に摺動方向の変位力を与える駆動手段とを備え、
   前記摺動部材の変位位置に応じて流路の開閉あるいは前記流路を通過する流体の流量調整が可能なバルブ装置において、
   このバルブ装置は、前記バルブボディとは別体で前記ネジ部の内径部位に配置されて、前記摺動部材を摺動自在に支持する摺動面が形成された摺動保持ガイドを備え、
   この摺動保持ガイドは、前記ネジ部の軸方向範囲内で、且つその内径範囲内において前記バルブボディとの間にクリアランスを形成することを特徴とするバルブ装置。
2. 請求項１に記載のバルブ装置において、
   前記バルブボディは、筒形状を呈する筒部を有し、その筒部の外周面に前記固定部材と螺合するネジ部が設けられるものであり、
   前記クリアランスは、前記ネジ部の内径方向に設けられることを特徴とするバルブ装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のバルブ装置において、
   前記摺動保持ガイドは、前記摺動部材を内周面で摺動自在に支持する筒形状を呈し、
   前記クリアランスは、前記摺動面の外径方向に設けられることを特徴とするバルブ装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載のバルブ装置において、
   このバルブ装置は、コモンレール式燃料噴射装置において高圧燃料を蓄えるコモンレールに固定されて、当該コモンレールの実レール圧を減圧調整可能な減圧弁であることを特徴とするバルブ装置。
   

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