高壓燃料供給泵及其制造方法

專利名稱：高壓燃料供給泵及其制造方法
技術領域：
本發明涉及高壓燃料泵及其制造方法，尤其是涉及在環狀或筒狀部將 兩個金屬構件進行嵌合，在嵌合部進行焊接接合的接合結構。
背景技術：
作為將筒狀構件嵌合于筒狀部的孔且將兩個金屬構件焯接接合的技
術，特開2005-342782號公報、特開2004-17048號公報是眾所周知的。 據此，記載有將兩個金屬在嵌合部邊加壓邊通電進行接合的技術。 另一方面，高壓燃料泵的泵體和泵殼的接合結構公知有如下結構在 用于形成兩者的金屬接觸的密封部的緊固件的固定(WO2002 / 055881國 際公開公報)及在泵體外周利用壓入進行密封之后，將泵體端部與泵殼鉚 接固定(WO2006 / 069819國際公開公報)，還公知有如下技術將環狀 或筒狀的兩個金屬構件利用激光焊接在嵌合部將全周接合(特開 2005-279778號公報)。
(專利文獻l):(日本)特開2005-342782號公報
(專利文獻2):(日本)特開2004-17048號公報
(專利文獻3): WO2002 / 055881國際公開公報
(專利文獻4): WO2006 / 069819國際公開公報
(專利文獻5):(日本)特開2005-279778號公報 在高壓燃料供給泵中存在如下問題例如泵體和泵殼，總是存在將兩 個筒狀構件嵌合且將兩者接合的部位。目前，在這些接合部位采用鉚接、 螺絲緊固或激光焊接等接合結構。但是，在這些接合結構中，流體密封性 不充分、接合強度不充分，尤其是在激光焊接的情況下，材料自身的組成 因熱而變化，在接合前后對磁特性無規則地變化，因此，對磁回路的部分 不適合，另外，引起接合前后由熱變形造成的構件的尺寸變化，不能維持 初始的設計尺寸。

發明內容
本發明的目的在于提供一種接合結構及方法，作為在高壓燃料供給泵 的筒狀部被嵌合的兩個金屬零件的接合結構，通過鉚接(包括壓入)、螺 接、激光焊接，可以在短時間內進行接合作業，且充分得到接合強度、流 體密封性，沒有熱引起的金屬材料的組成變化。
具體而言，本發明的目的在于提供一種最佳的接合結構及方法，其用
于高壓燃料供給泵的如下的接合部"泵殼和泵體"、"泵殼和安裝凸緣"、 "泵殼和吸入或噴出接頭"、"泵殼和脈動吸收減振機構的減振器罩"、 "泵殼和溢流閥機構"、"泵殼和電磁驅動型吸入閥機構"。 為了實現上述目的，日本發明如下
1、 構成方式為在泵殼和與形成于泵殼的孔嵌合的泵體的接合部具 有相對于泵體的中心軸線具有傾斜的兩金屬的擴散接合面，夾著該接合 面，形成有沿該接合面的所述兩構件的塑性流動區域。在利用嵌合于泵殼 的孔的固定環間接地將泵體固定在泵殼上的情況下，所述接合面形成在泵 殼和固定環之間。
該接合部通過如下方式形成將電壓加在泵殼和泵體、泵殼和固定環 上，然后對接合面通電，在利用該電流將接合面周圍加熱的狀態下，沿軸 方向對兩構件相對地加壓。
2、 構成方式為在安裝凸緣和與形成于安裝凸緣的孔嵌合的泵殼的 圓筒部的接合部具有相對于圓筒部的中心軸線具有傾斜的兩金屬的擴散 接合面，夾著該接合面，形成有沿該接合面的所述兩構件的塑性流動區域。
該接合部通過如下方式形成將電壓加在安裝凸緣和泵殼上，然后對 接合面通電，在利用該電流將接合面周圍加熱的狀態下，沿軸方向對兩構 件相對地加壓。
3、 構成方式為在泵殼和吸入或噴出接頭的接合部具有相對于吸入 或噴出接頭的中心軸線具有傾斜的兩金屬的擴散接合面，夾著該接合面， 形成有沿該接合面的所述兩構件的塑性流動區域。
該接合部通過如下方式形成將電壓加在泵殼和吸入或噴出接頭上， 然后對接合面通電，在利用該電流將接合面周圍加熱的狀態下，沿軸方向 對兩構件相對地加壓。4、 構成方式為在泵殼的圓筒外壁部和脈動吸收減振機構的減振器 罩的接合部具有相對于圓筒外壁部的中心軸線具有傾斜的兩金屬的擴散 接合面，夾著該接合面，形成有沿該接合面的所述兩構件的塑性流動區域。
該接合部通過如下方式形成將電壓加在泵殼和吸入或噴出接頭上，
然后對接合面通電，在利用該電流將接合面周圍加熱的狀態下，沿軸方向 對兩構件相對地加壓。
5、 構成方式為在泵殼和溢流閥機構的殼體的接合部具有相對于溢 流閥機構的殼體的中心軸線具有傾斜的兩金屬的擴散接合面，夾著該接合 面，形成有沿該接合面的所述兩構件的塑性流動區域。
該接合部通過如下方式形成將電壓加在泵殼和溢流閥機構的殼體 上，然后對接合面通電，在利用該電流將接合面周圍加熱的狀態下，沿軸 方向對兩構件相對地加壓。
6、 構成方式為在泵殼和電磁驅動型吸入閥機構的殼體的接合部具 有相對于電磁驅動型吸入閥機構的殼體的中心軸線具有傾斜的兩金屬的 擴散接合面，夾著該接合面，形成有沿該接合面的所述兩構件的塑性流動 區域。
該接合部通過如下方式形成將電壓加在泵殼和電磁驅動型吸入閥機 構的殼體上，然后對接合面通電，在利用該電流將接合面周圍加熱的狀態 下，沿軸方向對兩構件相對地加壓。
根據上述構成的本發明，
1、具有如下效果由于泵殼和泵體、泵殼和固定環的傾斜的兩金屬 的擴散接合面將加壓室和大氣之間的燃料泄漏通路隔斷，因此，不僅能夠 實現泵殼和泵體、泵殼和固定環的接合功能，而且能夠同時實現密封功能。
作為高壓燃料供給泵的制造方法的優點如下(1) 一面向傾斜接合面 對兩個構件相對地加壓， 一面利用流過兩構件間的電流對兩構件加壓(不 熔融的程度)而促進塑性流動，因此，可以加大泵殼和泵體向軸方向的相 對壓入量，在冷卻后，可以提高蓄積于塑性流動區域的半徑方向的斥力， 其結果是接合面能夠獲得大的接合力。(2)另外，在接合面的界面層，兩 金屬的原子彼此擴散而在鏡面狀態下進行密合，因此，充分提高接合面內 的摩擦阻力(貼緊力)，接合面不會滑動。(3)兩金屬的擴散而成的鏡面狀態下的貼緊接合面傾斜，因此，與筒狀部的壓入面相比，其接合面積非 常大。該傾斜接合面為將加壓燃料和大氣之間密封而確保足夠的密封距 離、面積發揮作用。
2、 形成于與用于將泵殼安裝在設置構件上的安裝凸緣的傾斜焊接接 合部的兩金屬的擴散接合面和夾著其兩側的塑性流動層通過激光焊接，可 以獲得非常大的焊接接合面積，可以獲得相對于振動而強固的接合力。不 伴隨熱產生的熔融的擴散接合區域不會使金屬材料熱劣化。
作為高壓燃料泵的制造方法，存在如下問題在激光焊接中，由于熱 變形而使泵的中心位置和向發動機機身的安裝用的孔的中心在焊接后無 規則地進行變化，但是，在本發明的方法中，具有如下優點接合面未達 到金屬的熔融溫度那樣的高溫狀態，在接合時進行相對加壓時，可以獲得 自動調節效果，因此，焊接后的泵的中心位置和直到安裝用的孔的中心位 置的尺寸能夠保持設計時的原封不動的尺寸。
另外，設置壓入量限制面時，利用該抵接面能夠支持泵的擺動振動， 還使振動變強。
3、 具有如下優點由于與將流體導入泵殼的吸入接頭或噴出接頭的 傾斜的擴散接合的焊接接合部形成內部流體和大氣之間的密封部，因此， 不需要特別的密封機構，由于其密封面積也比激光焊接大，因此，密封部 的可靠性高。
作為高壓燃料泵的制造方法，固定在焊接夾具后到接合結束的時間比 激光焊接短，生產性良好。
4、 減振器罩和泵殼的焊接接合部相對于泵殼的圓筒外壁部的中心軸 線傾斜的兩金屬的擴散接合面可以形成內部流體和大氣之間的密封部。
焊接接合時的加壓力經由保持構件傳遞到配置在減振器室內部的減 振器，減振器利用該加壓力與泵殼壓緊保持。
由于如激光焊接那樣，焊接部未達到高溫，因此，在焊接前和焊接后， 軸方向或徑方向的尺寸不會因熱應變而變化，通過對焊接時的加壓的壓入 量管理，可以正確地求出兩者的軸方向的尺寸。另外，在加壓時以使兩者 的中心軸一致的方式壓入，由此法定該尺寸使向心作用自動地作用，使兩 者的中心軸一致。
11另外，還具有如下優點由于沒有熱應變，因此，抑制減振器的力在 焊接前和焊接后不變化。
5、 具有如下優點由于形成于泵殼和溢流閥機構的殼體的接合部的 具有傾斜的兩金屬的擴散接合面作為密封燃料的降雨壓部和低壓部的密 封機構發揮功能，因此，不需要另外地設置密封機構。與壓入的密封不同， 密封部形成時(接合時)的加壓力很小，因此，在密封部形成時，不會發 生內部通路變形類的從屬的問題，成品率良好。
另外，還具有如下優點在其接合時，由于向心作用對泵殼的孔的中 心自動地作用，因此，在接合后，流體的流動不會偏離當初的設計值。
6、 具有如下優點形成于泵殼和電磁驅動型吸入閥機構的殼體的接 合部的具有傾斜的兩金屬的擴散接合面也作為內部的燃料和大氣之間的 密封機構發揮功能。
另外，還具有如下優點在其接合時，由于電磁驅動型吸入閥機構的 中心軸自動地對泵殼的孔的中心而自動地向心，因此，在接合后，不會發 生吸入閥和閥座的位移。
另外，還具有如下優點利用焊接接合時的加壓力將電磁驅動型吸入 閥機構的殼體的頂端壓入加壓室的入口的周圍，由此可以實現加壓室和低 壓燃料室之間的密封。


圖1是實施本發明的第一實施例的高壓燃料供給泵的整體縱剖面圖。 圖2是表示采用實施本發明的高壓燃料供給泵的燃料供給系統之一例 的系統構成圖。
圖3是表示本發明的接合方法的工序圖。 圖4是表示本發明的接合結構的剖面圖。 圖5是表示實施本發明的溢流閥的接合結構的縱剖面圖。
圖6是實施本發明的另一高壓燃料供給泵的整體縱剖面圖。 圖7是圖6所示的高壓燃料供給泵的P部分放大縱剖面圖。 圖8是圖6所示的高壓燃料供給泵的P部分放大縱剖面圖，是與圖7 不同的實施例。圖9是圖6所示的高壓燃料供給泵的P部分放大縱剖面圖，是與圖6、 圖7不同的實施例。
圖10 (a)是實施本發明的另一高壓燃料供給泵的局部縱剖面圖；(b) 是其Q部分放大縱剖面圖；(c)是該高壓燃料供給泵的整體縱剖面圖。
圖11 (a)是實施本發明的另一高壓燃料供給泵的縱剖面圖；(b)是 其R部放大縱剖面圖。
圖12是表示圖11的高壓燃料供給泵的R部分的實施例的放大縱剖面圖。
圖13是圖11的高壓燃料供給泵的電磁驅動型吸入閥機構部的放大剖 面圖。
圖14是圖13的X部放大圖。
圖15 (a)是表示試件的接合狀態的放大剖面圖；(b)是其顯微鏡照片。
圖16是圖13的電磁驅動型吸入閥機構的裝配前后的放大圖。 符號說明
1泵殼
2柱塞
3升降器
4彈簧
5柱塞密封墊
6噴出閥
7凸輪
10吸入接頭
10a吸入室
10b減振器室
11噴出接頭
12加壓室
15溢流閥
20泵體
21泵體座
1322 密封件座
30 減振器座
40 減振器罩
40a 內面突起部
50 燃料罐
51 低壓泵
52 調壓器
53 公共軌道
54 噴射器
56 壓力傳感器
60 發動機控制單元(ECU)
70 環
80 金屬隔膜減振器(組合體)
200 電磁驅動型吸入閥機構201 柱塞桿
具體實施例方式
下面，參照附圖對本發明的實施例進行說明。 圖1是表示實施本發明的高壓燃料供給泵的整體縱剖面圖。 圖2是表示采用了實施本發明的高壓燃料供給泵的燃料供給系統之一 實施例的系統圖。
在泵殼1上接合有將燃料導入吸入通路(低壓通路)的吸入接頭10、 將燃料輸入高壓通路的噴射管11。
在從吸入接頭10到噴出接頭11的燃料通路的中途形成有加壓的加壓 室12。
加壓室12由形成于泵殼1的凹部形成。形成加壓室12的凹部具有筒 狀面1S。該筒狀面1S允許具備直徑不同的多個筒狀部。
在噴出接頭11上設置有噴出閥6。噴出閥6利用彈簧6a將加壓室12 的噴出口向閉的方向施力，也就是說，構成有限制燃料的流通方向的止回在形成于泵殼1的周壁的局部的筒狀的孔200H內插入有電磁驅動型
吸入閥機構200的一部分，在電磁驅動型吸入閥機構200的外周面和筒狀 的孔200H之間形成有接合面。關于該接合面，基于圖13、圖14在下面 進行詳細地說明。
通過安裝有電磁驅動型吸入閥機構200，密封的筒狀的孔200H作為 吸入室10a被構成。
在電磁驅動型吸入閥機構200上具備吸入閥203與頂端一體化的柱塞 桿201。柱塞桿201利用按照柱塞桿201插通的方式配置在柱塞桿201的 周圍的彈簧202，時常向吸入閥203與形成于電磁驅動型吸入閥機構200 的頂端的閥座203S接觸的方向施力(詳細構成如下述)。
因此，在電磁驅動型吸入閥機構200為OFF時(不向電磁線圈204 通電時)，柱塞桿201利用彈簧202將吸入閥203向閉閥的方向施力。因 此，在電磁驅動型吸入閥機構200為OFF時，只要其它的力不作用于吸入 閥203，如圖1所示，柱塞桿201、吸入閥203就保持在閉閥位置。
燃料通過低壓泵51從燃料罐50向作為泵殼1的燃料導入口的吸入接 頭10導入。
該燃料的壓力通過調壓器52調壓為恒定的壓力。
在公共軌道53上安裝有噴射器54、壓力傳感器56。噴射器54其安 裝數量與發動機的氣缸數一致，將根據發動機控制單元(ECU) 60的信號 輸送到公共軌道53的高壓燃料噴射到各氣缸。
另外，內裝于泵殼1的溢流閥機構的溢流閥15當公共軌道53內的壓 力超過規定值時開閥，將剩余高壓燃料返回到噴出閥6的上游側。在實施 例中，公開有返回到設置于低壓通路的下述的減振器室DS的記載，但是， 只要是噴出閥6的上游，加壓室12也可以，也可以返回到從吸入接頭10 到吸入閥203的低壓通路的任一地方，通過該溢流閥15工作，能夠防止 高壓通路配管系統的損壞。
設置于柱塞2的下端的升降器3利用彈簧4與凸輪7壓接。柱塞2可 滑動地保持在泵體20內，利用依靠發動機凸輪軸等旋轉的凸輪7進行往 復運動，使加壓室12內的容積變化。
泵體20其外周由泵體座21保持，且通過將泵體座21與泵殼1接合而固定在泵殼l上(關于該接合結構，在后面進行詳細地說明)。 在泵體座21上安裝有密封柱塞2的外周的柱塞密封墊5。
在柱塞2的壓縮工序中，當吸入閥203閉閥時，加壓室12內的壓力 上升，由此，噴出閥6自動地開閥，將加壓室內的輸出加壓的燃料放泄到 公共軌道53。
在柱塞2從上止點位置向下止點位置移動時，加壓室12的壓力比位 于吸入閥203的上游側的低壓通路的壓力低，當其壓差大于彈簧202的彈 力時，吸入閥203開閥。
在通常的工作中，加壓室12的壓力比位于吸入閥203的上游側的低 壓通路的壓力低，在其壓差大于彈簧202的彈力時，柱塞桿201利用該壓 差向圖面右側推出，吸入閥203和閥座203S分離而開閥。在該狀態下， 只要電磁線圈204通電，即可以弱的電流維持或助成柱塞桿201向圖面右 側方向的移動。
但是，只要電磁驅動型吸入閥200通電，就以產生彈簧202的彈力以 上的電磁力的方式構成，因此，當吸入閥203的前后的壓差大于彈簧202 的彈力時，只要電磁驅動型吸入閥200通電，柱塞桿201也向圖面右側推 出，吸入閥203和閥座203S分離，就可以成為開閥狀態。
在電磁驅動型吸入閥200無通電狀態(有時也稱非通電狀態)時，柱 塞桿201利用彈簧202的彈力擠壓閥座203S，處于閉閥狀態。
電磁驅動型吸入闊200在柱塞2的吸入工序中，通電且將燃料送入加 壓室12，在壓縮工序中，無通電且將加壓室12的容積減少部分的燃料向 公共軌道53加壓輸送。
此時，在壓縮工序中，當維持電磁驅動型吸入閥200通電狀態時，吸 入閥203處于開的狀態，為了保持加壓室12的壓力與吸入閥203的上游 的低壓通路的壓力大致同等的低壓狀態，加壓室12的容積減少部分的燃 料被返回到吸入閥的上游側。此工序有時也稱為溢流工序。
因此，在壓縮工序的中途，只要將電磁線圈204從通電狀態切換到非 通電狀態，燃料就從此時開始向公共軌道53加壓輸送，因此，能夠控制 向公共軌道53的噴出量。
于是，伴隨柱塞2的往復運動，重復以下三道工序燃料被自吸入接頭10吸入加壓室12，自加壓室12向公共軌道53噴出，或者，自加壓室 12返回到吸入通路。
在此，當燃料自加壓室12返回到吸入通路時，吸入通路的燃料壓力 發生脈動。為了吸收該低壓通路的脈動，在從吸入接頭10到吸入室10a 的通路的中途形成有減振器室10b，其中，二片式金屬隔膜減振器80被夾 持收納在減振器罩40和減振器座30之間。
減振器罩40的外周構成為筒狀，且通過焊接接合被固定在泵殼1的 筒狀部。
二片式金屬隔膜減振器80在將上、下一對金屬隔膜80A和80B對接 時，將外周跨整周焊接，將內部密封。關于該焊接接合結構，在后面進行 詳細地說明。
在由二片金屬隔膜80A和80B形成的中空部，充填氬類的惰性氣體， 該中空部根據外部的壓力變化進行體積變化，由此發揮脈動衰減功能。
該高壓燃料供給泵將與泵殼1接合的安裝凸緣8利用螺栓9緊固后固 定在發動機的規定位置。
由于柱塞2的壓縮工序中產生的筒內壓力的反作用力、和彈簧4的壓 縮反作用力、和包含充填的燃料的重量的泵總重量(也包括發動機振動的 振動加速度部分)的外力作用在安裝凸緣8上，因此，對此需要有足夠的 強度。關于安裝凸緣8和泵殼的接合結構，在后面進行詳細地說明。
下面，按照圖3對本發明的接合結構及接合方法進行說明。
被接合的兩個金屬構件Wl及W2夾在上側焊接電極Dl、下側焊接 電極D2之間。
焊接電極D1、 D2安裝在壓力機上，與焊接變壓器電連接。 儲存于電容器的能量對焊接變壓器放電，放大的電流對接合構件Wl、 W2的接觸部瞬時地通電。通過該通電，兩接合構件W1、 W2發熱，另外， 通過加壓的摩擦熱，在接觸界面整個面上形成有合金層(擴散層)，將兩 個構件W1及W2接合。通電的時間、次數、定時由控制裝置控制。 一次 的通電時間為l秒以下，可以抑制向接合構件的熱量輸入，熱的變形相對 于激光焊接可以大幅度地減小。另外，由于是擴散接合，因此，例如鐵系 金屬和鋁系金屬那樣的異種金屬的接合也可以。圖4表示被接合的構件的接合前的形狀。
在被接合的兩個構件上形成有環狀的傾斜面S1及S2，目卩，在接合構
件Wl上形成有凸狀的圓錐外周面S1，在作為非接合構件的接合構件W2 的內周上形成有圓錐狀的凹面S2。
接合構件Wl的外徑OD比接合構件W2的內徑Od稍大，且設有搭 接余量L，在接合時，將兩者的圓錐面(傾斜面)S1及S2配搭，換言之， 相對地擠壓，將凸狀的被接合構件W1壓入凹狀的接合構件W2。在壓入 的初始狀態下，接合面的傾斜度(以So表示)為緩和，但是，在壓入后 的接合狀態下，接合面的傾斜度(以Sx表示)變陡。這就是在接合界面 附近，雙方的金屬在利用電流的加熱而軟化的狀態下，沿軸方向加壓的結 果是在邊界面附近產生塑性流動的緣故。
此時，在徑方向，由于周圍的金屬阻止變形，因此，兩金屬的變形其 結果是只在壓入方向上變化，接合面沿壓入方向(以Ds表示)擴展，接 合面的傾斜變陡，其面積Ds變大。
在將兩個金屬接合構件加壓而由圓錐狀的接合面擠壓彼此時，加壓力 的中心按照兩接合構件接合后的中心軸一致的方式調節。由此，即使接合 前兩者的中心軸稍有錯位，兩者的圓錐傾斜面的中心軸Cl及C2也會因圓 錐面的傾斜形狀的向心作用而自動地一致。
利用圖15的上部的圖面及下圖所示的截面放大鏡顯微照片，對分析 接合后的接合部的截面的結果進行說明。
照片所示的接合構件表示下述的泵殼1和安裝凸緣8的試件的接合截 面觀察結果。其材料如下沿圖面上下方向延伸的接合構件為用于泵殼1 的JIS規格的SUS430圓棒材切削品，沿圖面左右方向延伸的接合構件為 用于安裝凸緣8的JIS規格的SUS304板材(圖案不同是由于組成有差別)。
鐵素體系不銹鋼(SUS430)的特征為粒子比奧氏體系(SUS304)粗。
硬度的差別如JIS規格，SUS430為HBW183以下，SUS304為HBW187 以下。
塑性流動不僅SUS430，而且連SUS304也被清楚地確認。 但是，對SUS304加工的下端部側的倒角也有時會大，強調SUS304 的圖面下側端部的材料的溢出(通過塑性流動從接合面溢出的材料)少，
18但是，基本上認為在該兩種材料中，材料的差別(硬度差、組織的方向 性)造成的流動性有差別。而且，通過研究捕獲產生于圓錐狀接合面的直 徑大的一方的由組成流動從接合面擠出的材料的槽的形狀及擠出方向，結 果成為相對于兩構件的拉拔方向的防脫。
在該試件中，只要加壓量(壓入部的壓入深度)為105mm以上，即
可確認滿足高壓燃料供給泵的安裝凸緣部要求的疲勞強度。
另外，當搭接余量L (壓入過盈量)超過0.3mm時，確認變形過大。 通電電壓根據負荷(搭接余量、加壓量、材料)而變化，但在本試件
中，施加160V 300V程度的范圍的電壓。
如圖15 (a)、 (b)所示，接合面W基本維持接合面的圓錐面，夾著
接合面W，在兩側確認有各接合構件Wl、 W2的塑性流動層。該塑性流
動層與各接合構件W1、 W2的組織的定向方向不同，沿接合面W發生塑
性流動。
通過該塑性流動，在搭接余量L的范圍內，接合構件W1嚙入非接合 構件W2的內側，只其嚙入部分在軸方向上進行位移。具體而言，通過向 軸方向擠壓，兩者伴隨在接合面摩擦而滑入，并且，各構件的表面被壓碎 而沿接合面進行塑性流動。
其結果可以確認在軸方向上只有接合面隨著摩擦而滑入的部分，在 半徑方向上壓縮力被儲存且該壓縮力作用于圓錐狀的大的接合面后，在接 合面上產生大的摩擦力，作為軸方向的防脫力發揮作用。
另外，可以確認在兩塑性流動層之間形成有除去表面的雜質層的鏡面 狀的新生面。對于該鏡面狀的新生面而言，形成于接合前的兩金屬的表面 的含有油膜及塵埃的接觸界面通過彼此的壓入的塑性流動被擠出接合面， 其結果是形成不含雜質的鏡面狀的新的母材表面，且在其表面形成有兩者 因原子級的擴散接合而貼緊的貼緊接合面，由此，還構成有接合面中的拉 拔方向(軸方向)的難以產生滑動的接合面，即，構成有貼緊力引起的大 的摩擦阻力面。如圖15 (c)的ZQ放大圖所示，在光學的放大照片的范 圍內，可以清楚地確認接合面，且不產生化學的或金屬材料學的熔融及結 合。認為當鏡面彼此重疊時，在新生面彼此之間產生與在其間產生貼緊力 的同樣的狀況。本發明的接合結構堅牢是由于以上的兩個理由。
在此，更優異的是接合部的組成不進行熱地破壞。即，既未發現接合 部通過高溫變化為另外的金屬合金，又未發現柔軟的構件局部變硬的趨 勢。
該情況表明在接合部兩接合構件的金屬特性尤其是電磁特征在接合 前后不變化，結果表示該接合結構可以作為磁通路部分的接合結構使用。
另外，還可以確認該接合部與激光焊接相比，接合前后的熱造成的變 形少。
這就是接合結構的接合前后的尺寸變化(壓入量及直徑)實質上只依 存于用于兩接合構件的加壓而加的力的大小的效果。利用該效果可以解決 目前的激光焊接中存在的問題，即不能利用熱量消退后引起的變形預測接 合前后的尺寸。
另外，圓錐接合面從小徑內側到大徑外側、或者從大徑外側到小徑內 側且可以獲得比目前的激光焊接大的接合面，因此，對流體的密封可靠性 高。尤其是由熔融金屬混合層形成的復雜錯綜的接合面更難以形成流體的 泄漏通路，密封性高。
以上的優點對如以下說明的高壓燃料供給泵那樣具有環狀的金屬構 件彼此的多的接合部的裝置有用。其原因是高壓燃料供給泵具有根據接 合部位需要流體的密封的接合部、或者不同的金屬彼此的接合部、或者磁 通路構件或其附近的接合部、或者還要求不同的物理特性的接合部、還有 具有環狀的大的焊接面積的接合部，本發明的接合結構對這些任一接合部 都可適用。
供本發明實施的擴散接合是使接合的金屬材料彼此貼緊，且在真空及 惰性氣體中等被控制的氛圍氣中進行加壓、加熱的焊接的一種。
本方法可以定義為利用接合面中產生的含有金屬元素的原子的擴散 進行接合的方法。更具體而言，可以定義為如下的接合方法通過加熱及 加壓的塑性流動排除兩個接合構件的接合部表面的雜質而形成有新的不 含雜質的金屬的新生表面，通過其新生面彼此貼緊而補償接合力。
在JIS (日本工業規格)中，定義為"使母材貼緊且在母材的熔點以 下的溫度條件下，在盡量不產生變形的程度下加壓，利用接合面間產生的原子的擴散進行接合的方法"。
另外，在擴散接合中，以促進接合為目的，也可以將比被焯接材(母 材)低熔點的金屬夾在接合界面之間進行接合。該被夾持的金屬稱插入金 屬，在插入金屬以固相狀態接合的情況下時，有時進行熔融接合。前者叫
做"固相擴散接合"，后者叫做"液相擴散接合"或TLP接合(Transient liquio Phase DilfUsion Bondiog)。
本說明書的擴散接合是指以上所有的接合方法。
在實施例的說明中，在擴散接合中，在接合界面周圍，各被焊接材對 應加壓方向(壓入方向)幵始進行塑性流動，其流動方向也必定是一定(沿 接合面的方向)。
但是，在接合界面其面中，不是各被焊接材混合在一起的組織(熔融 的金屬的混合層)，在光學顯微鏡的最高觀察倍率下，被焊接材的邊界線 顯示清楚，在接合界面其面中，各被焊接材中含有的元素的原子相互擴散， 作為結果，估計發生了未使用插入金屬的擴散接合。
插入金屬為促進接合而使用，但是，在本說明書的實施例中，特別記
載有為了促進接合，不使用插入金屬，而是使用基于在局部的壓入產生 的接合界面上的被焊接材和被接合材的新生面的形成引起的含有元素(原 子)的擴散的擴散接合的貼緊力的技術，同樣，通過局部的發熱的金屬的 軟化而促進接合的技術。
實施本發明時，不將使用插入金屬的方法除外。
將以上實施例的基本技術方式整理如下。
實施方式1
一種兩構件的接合結構， 一種接合構件和非接合構件利用焊接進行接 合的基本技術，其中，上述兩構件的接合面具有圓錐狀的接合面，夾著該 接合面，形成有沿該接合面的上述兩構件的塑性流動區域。
實施方式2
一種兩構件的接合結構，如實施方式1記載的基本技術，其中，在含 有夾在上述兩構件的塑性流動區域間的上述接合面的區域形成有上述兩 構件的擴散接合區域。
實施方式3一種兩構件的接合結構，如實施方式1記載的基本技術，其中，在上 述圓錐狀的接合面的大徑側端部或小徑側端部中至少一方設置該大徑側 端部或小徑側端部中任一端部面臨的環狀空部、環狀槽或環狀凹部中任一 種。
實施方式4
一種兩構件的接合結構，如實施方式2記載的基本技術，其中，在上 述圓錐狀的接合面的大徑側或小徑側端部中至少一方設置有空部、槽或凹 部中任一種，在該空部、槽或凹部收容有形成上述擴散接合區域的熔融物 的一部分。
實施方式5
一種兩構件的接合結構，如實施方式1記載的基本技術，其中，上述 接合構件和非接合構件至少在自上述圓錐狀的接合面的大徑側端部到小 徑側端部的區間內，具有與上述圓錐狀的接合面的中心軸一致的中心軸。
實施方式6
一種兩構件的接合結構，如實施方式1記載的基本技術，其中，上述 兩構件由硬度不同的構件形成，硬的構件的接合面形成為凸形狀，軟的構 件的接合面形成為凹形狀。
下面，對圖1所示的高壓燃料供給泵的各個接合部的接合結構具體地 構成方式一個一個地進行說明。
(1)參照圖1對吸入接頭IO和泵殼1的接合部10w進行說明。 吸入接頭10在頂端部具有由圓錐面的一部分構成的尖細的接合面 薩。
兩者的接合基于圖3及圖4按照事先說明的接合方法實現。
具體而言，將極性不同的電極與兩者連接，在將兩者擠壓的狀態下， 即，在將兩者以接合面壓接的狀態下，附加高電壓進行接合。
吸入接頭10其頂端達到泵殼1的插入孔10H的底面而被壓入，由此， 按照決定壓入量即接合長度的方式進行構成。
由于插入孔IOH的底面作為向壓入方向的限制構件發揮功能，因此， 接合長度通過調節直到插入孔10H的底面的深度進行調節。由于接合長度 越長接合強度越高，因此，根據需要強度決定接合長度。根據該接合結構，由于接觸面全面進行擴散接合，因此，圓錐接合面 全面能夠將汽油密封，即使沒有O型環及密封墊也能確保足夠的氣密性。
這樣一來，由于接合強度可以由零件尺寸控制，因此，具有控制容易 且誤差小的優點。
另外，如上所述，可以獲得氣密性優異、且富有生產性、可靠性高的 高壓燃料供給泵的吸入接頭接合結構。
另外，接合方法按照由圖3說明的方法，通過邊將吸入接頭10和泵 殼1相互加壓擠壓邊附加電壓進行。
(2)下面，參照圖1對噴出接頭11和泵殼1的接合部llw進行說明。
噴出接頭11在頂端部具有由圓錐面的一部分構成的尖細的接合面
IIM。在噴出接頭11上安裝有噴出閥6、將噴出閥6與閥座6b擠壓的彈 簧6a等作為回止閥的噴出閥機構，并壓入泵殼l的插入孔11H的圓錐狀
內周面。
兩者的接合基于圖3及圖4按照事先說明的接合方法實現。
具體而言，將極性不同的電極與兩者連接，在將兩者擠壓的狀態下， 即，在將兩者以接合面壓接的狀態下，附加高電壓進行接合。
噴出接頭11的軸方向的定位通過具有閥座6b的構件的加壓室側頂端 擠壓在加壓室的噴出開口 12D的周邊而實現。
接合長度與吸入接頭的情況同樣可由插入孔11H的深度控制，但是， 在具有閥座6b的構件的加壓室側頂端和噴出開口 12D的周邊抵接的狀態 下，按照在插入孔11H的底面和接合面11M的頂端之間留微小的間隙或 不留間隙的方式進行設計，這點與吸入接頭10不同。但是，與吸入接頭 IO同樣，由于沒有O型環及密封墊地確保氣密性，因此，不僅噴出接頭， 就連噴出閥機構的結構也變得簡單。
在此，在泵殼1上且在同軸上對向設置有噴出接頭11的插入孔11H 和電磁驅動型吸入閥機構200的插入孔200H。依照慣例，電磁驅動型吸 入閥機構200的機身外周利用全周激光焊接被固定在泵殼1上。
激光焊接為將全周焊接需要旋轉工件時的旋轉基準。假如在噴出接頭 11如目前那樣利用激光焊接進行固定的情況下，因焊接熱造成的變形而噴 出接頭11的中心軸不能用于電磁驅動型吸入閥機構200的焊接的旋轉基
23準。因此，需要另外實施用于電磁驅動型吸入閥機構200的焊接的基準加工。
根據本實施例的噴出接頭11的接合結構，由于熱變形小，因此，可 以使用噴出接頭11的中心軸作為電磁驅動型吸入閥機構200的焊接基準。
這樣一來，由于可以降低加工部位，因此，可以提供價廉物美的高壓 燃料泵。
(3)下面，對圖1所示的泵殼1和泵體20的接合結構進行說明。 在泵殼1上形成有用于形成加壓室12的凹部(凹部)，在該凹部(凹
部)設置有作為泵體20的嵌合孔發揮功能的圓筒壁面部1S。 泵體20由內部具備柱塞2進行滑動的滑動孔的筒狀體構成。 圓筒壁面部1S在加壓室側具備直徑小的圓筒壁面部1S，泵體20的
直徑小的筒狀部20A插通于該直徑小的圓筒壁面部1S。在泵體20上連續
直徑小的筒狀部20A而形成有直徑大的筒狀部20B，在直徑小的筒狀部
20A和直徑大的筒狀部20B之間形成有環狀面。
另一方面，在泵殼1的直徑小的圓筒壁面部1S和直徑大的圓筒壁面
部1SR之間也形成有環狀面，泵殼1的該環狀面和泵體20的環狀面相互
壓接而形成環狀的密封面20C。
在該實施例中，泵殼1和泵體20的接合需要泵體座21。
泵體座21整體地形成為筒狀，在中心具有柱塞2貫通的中空圓筒。
在泵體20側端部形成有比該中空圓筒的直徑大的大徑的環狀凹部，位于
泵體20的加壓室12相反側的筒狀部20B的端部外周壓入該環狀凹部，由
密封面20C構成密封面21C作為低壓的燃料密封部。
泵體座21的加壓室12側頂端部加工為凸狀的圓錐面，與形成于泵殼
1的筒狀部20B的圖中下端內周部的凹狀的圓錐面一致，由兩者形成圓錐
狀的接合面21W。
兩者的接合基于圖3及圖4按照事先說明的接合方法實現。 具體而言，將極性不同的電極與兩者連接，在將兩者擠壓的狀態下，
即，在將兩者以接合面壓接的狀態下，附加高電壓進行接合。
此時，擠壓兩者的力按照如下方式設計在接合面21W部，不僅產
生塑性流動區域，而且在兩者的軸方向的尺寸因兩金屬的塑性流動而縮小時，設計為在密封面20C及密封面21C上產生需要的壓接力，
而且，作為結果，密封面20C作為限制兩接合構件(泵殼1和泵體 20)的壓入量即接合距離的限制部發揮功能。
柱塞2自泵體20突出，在插通泵體座21中的部分，具有比與泵體20 滑動配合的區域的直徑小的直徑。
在柱塞2的直徑小的部分的外周設置有將從柱塞2和泵體及密封面 21C漏出來的汽油和從發動機室側漏出來的潤滑油密封的柱塞密封件5。
在柱塞2的加壓室12相反側的端部固定有升降器3，在該升降器3 和泵體座21之間安裝有將柱塞2、柱塞密封件5及泵體座21的直徑小的 筒狀部的外周巻繞的彈簧4。該彈簧4的力時常沿將柱塞2從加壓室12 拉出的方向作用于柱塞2。形成于彈簧4的外側的泵體座21的直徑大的筒 狀部的外周安裝有O型環21D。
在發動機體上對應與發動機的旋轉同時旋轉的凸輪7的位置設置有高 壓燃料泵的安裝孔，在高壓燃料泵的泵體座21部分與該安裝孔插通時， 升降器3與凸輪7抵接時，發動機體的安裝孔和泵體座21之間用0型環 21D密封。
高壓燃料泵固定在安裝凸緣8上，該安裝凸緣8利用螺栓9與發動機 體聯接，由此高壓燃料泵被固定在發動機體上。
在此，柱塞2的外徑和泵體20的內徑的間隙由于存在零件交叉的誤 差，因此，通過將組合改變若干次，選擇達到最佳間隙的柱塞2和泵體20 的組合。
在本實施例中，將泵體20壓入泵體座21可以將兩者暫固，因此，可 以以柱塞2和泵體20為主，預先將柱塞密封件5、升降器3、彈簧4進行 分部裝配(裝配化)。由此，為了調節間隙，當選擇柱塞2和泵體20的組 合時，可以在只有柱塞2和泵體20的狀態下進行作業，因此，易進行選 擇柱塞2和泵體20的組合的作業，也易進行組裝工序上的控制。
在通過螺紋將泵體座自身與泵殼1緊固而將泵體固定在泵殼1上的現 有的技術中，不能預先將泵體和泵體座固定。因此，在將泵體通過泵體座 固定在泵殼1上后，選擇從柱塞密封件側將柱塞與泵體的柱塞滑動孔插通 而組合，因此難以進行選擇柱塞2和泵體20的組合的作業。另外，由于存在選擇組合的作業，因此，要想預先將柱塞密封件裝配 在泵體座上時，柱塞密封件的直徑比柱塞2的最大的直徑部分小而不能實現。
或者，在將比與泵體的滑動部的直徑小的部分設置在柱塞2上的情況 下，在選擇泵體20的組合結束后，需要將柱塞密封件固定在兩者間的構 成。因此，難以正確地設定柱塞、柱塞密封件、泵體座三者的同軸度。
在本實施例中，上述的問題被完全消除。
另外，根據本實施例的接合結構，在將泵體座21與泵殼1的泵體插 入孔1SR接合時，由于泵殼1和泵體插入孔1SR的軸心自動地一致，因 此，只要泵體20和泵體座21的軸心一致，泵體20的中心軸、泵殼1和 泵體插入孔1SR的中心軸也自動地一致。
另外，如上所述，與外部的氣密性不僅利用接合部21W，而且利用密 封面20C可以雙重確保。自密封面21C側的泄漏還可以利用柱塞密封件5 進行密封，該燃料泄漏路徑成為三重密封。
這樣一來，根據本實施例，可以提供一種組裝上的管理容易、氣密性 優異、生產性及可靠性高的高壓燃料供給泵。
圖10 (a)、 (b)、 (c)是表示泵殼1和泵體20的接合部的另一實施
例的詳細剖面圖。
泵體20被夾持在泵殼1和固定環70之間。固定環70其外周與泵殼 接合。接合部70W為本發明的接合結構。在泵殼1上設置有槽104和臺 階102，形成溢流片90的收納部。與圖7不同的點是利用固定環70夾持 泵體20這點。如圖7所示，在直接將泵體20與泵殼1接合的情況下，由 于分別設置于兩個構件的傾斜面彼此進行加壓，因此，產生與加壓方向垂 直的方向的矢量成分，壓縮泵體20的外周，成為柱塞2的滑動面的內面 沿變小的方向受力。由于在柱塞2和泵體20之間保持有規定的間隙，因 此，利用泵體20的強度，估計有時也難以確保間隙。因此，不將泵體20 直接接合，如圖10 (a)、 (b)、 (c)所示，而是將泵體20利用固定環70 夾持，然后將固定環70與泵殼1接合。由此，只有加壓方向的力作用在 泵體20上，不可能產生間隙。
下面，進行更詳細地說明。
26如圖10 (a)所示，將泵體20的直徑細的部分與設置于泵殼1的孔 1S插通，將泵體20的直徑粗的部分的外周與泵殼1的直徑大的孔1SA壓 入嵌合，兩者被暫固。此時，泵體20的直徑大的部分的軸方向階梯端面 與泵殼1的階梯面抵接形成對接面1SC。
固定環70與泵體20的直徑大的部分的軸方向階梯端面的對接面1SB 相反側的面抵接。固定環70在泵殼1的內周筒狀面內，利用由圖3、 4說 明的接合結構進行接合。
通過調節焊接接合時壓入量，調節對接面1SB、 1SC中的壓接力。該 壓接力調節為形成加壓室和大氣之間的密封時所需要的加壓力。
在形成于固定環70和泵殼1的傾斜的接合面70W的擴散接合面部， 也構成加壓室和大氣之間的密封部。在接合面70W的直徑小的側的端部 利用設置于泵殼1的槽形成有空部104，搜集接合時的作為塑性流動的溢 流片。另外，該空部104按照如下方式發揮功能在燃料萬一從對接面1SC 泄漏出來的情況下，將其燃料搜集在該空部104而不向外部排出。
在該實施例中，與圖6、圖ll所示的實施例同樣，柱塞密封件被收納 在柱塞座內，與泵殼l的泵體嵌合孔連續且按照由圖3、圖4說明的接合 結構同設于大徑孔部的內周部，該柱塞密封座也被利用于保持設置于升降 器的彈簧。
(4)下面，參照圖1及圖2對減振器罩40和泵殼1之間的接合結構 進行說明。
減振器室DS通過如下方式形成將減振器罩40的筒狀側壁的下端部 與形成于泵殼1的上面外壁部的環狀的凹部的外周部進行焊接接合。
在減振器室DS內，在泵殼1的上壁面載置有具有彈性的器皿狀的減 振座30，在減振座30的上邊載置有二片式金屬隔膜減振器80。
二片式金屬隔膜減振器80由上、下一對金屬隔膜80A和80B構成。 二片金屬隔膜80A和80B的外周以全周焊接而成80C，在形成于兩者之間 的空間80S充填有氬類的惰性氣體，通過周圍的壓力變化可伸縮地構成。
金屬隔膜80A和減振器罩40之間的燃料通路80U與在形成于二片式 金屬隔膜減振器80的外周和減振器罩40之間的通路80P上作為燃料通路 的減振器室10b連接，另外，金屬隔膜80A和減振座30之間的燃料通路80D與減振器室10b通過設置于減振座30的孔30H連接。
在減振器罩40的上面同一圓周狀地設置有多個內側突出部40A，該
內側突出部40A在二片式金屬隔膜減振器80的焊接部80C更內側與二片
式金屬隔膜減振器80的上側的環狀緣部抵接。
另一方面，減振座30的上端緣部在二片式金屬隔膜減振器80的焊接
部80C更內側與二片式金屬隔膜減振器80的下側的環狀緣部抵接。
于是，二片式金屬隔膜減振器80由環狀緣部的上下面夾持。接合部
40W在泵殼1的外周端部形成有凸狀的圓錐狀接合面，在減振器罩40的
下端內周面上形成有與該凸狀的圓錐狀接合面一致的凹狀的圓錐狀接合面。
兩者的接合基于圖3及圖4按照事先說明的接合方法實現。 具體而言，將不同的極性的電極與泵殼1和減振器罩40連接，通過 邊將泵殼1與減振器罩40擠壓邊附加電壓進行接合。
將泵殼1由減振器罩40擠壓的力變為利用內側突出部40A的部分擠 壓二片式金屬隔膜減振器80的上側的環狀緣部的力。考慮為在減振器 罩40與泵殼1接合后，該力的強度也能夠達到將二片式金屬隔膜減振器 80的環狀緣部從上下夾持并保持在內側突出部40A和減振座30的上端緣 部之間的強度。
根據本實施例，由于在將減振器罩40加壓的中途通電且進行擴散接 合，因此，能夠充分維持二片式金屬隔膜減振器80的夾持力，也能夠確 保氣密性。
在目前的激光焊接的情況下，通過焊接后的熱變形的方向釋放畸變， 從上下將二片式金屬隔膜減振器80的環狀緣部夾持的力有可能變弱，因 此，在焊接后，需要解析接頭形狀的變形方式，但是，根據本實施例的接 合結構，這種問題完全消除。
這樣一來，可以降低減振機構的設計工時和確保穩定的減振夾持力， 可以提氣密性優異、生產性及可靠性高的高壓燃料供給泵。
(5)下面，參照圖11 (a)及圖11 (a)的R圈部放大剖面圖(b) 對泵殼1和安裝凸緣8的接合部8W的接合結構進行說明。另外，圖12 表示相同接合部的另一實施例。圖11表示凸緣接合部的詳細剖面圖。
安裝凸緣8與泵殼1接合。接合部8W為本發明的接合結構。在安裝
凸緣8上相對于發動機的安裝面對安裝在泵殼1上的吸入、噴出接頭的高 度和螺栓孔間距L1、 L2的尺寸精度有要求。泵殼1的各管接頭安裝孔以 A面為基準控制尺寸。另一方面，凸緣以單體控制h尺寸，在接合時，通 過以A面為安裝凸緣8的制動器，可以容易地控制高度尺寸H。以凸緣單 體可以控制螺栓孔相對于泵殼1的安裝間距L1、 L2。根據本發明，接合 部由于對接面變成傾斜面，因此，通過加壓且利用向心作用，可以使泵殼 1和安裝凸緣8的中心軸自動地一致，可以容易地控制相對于泵殼1的螺 栓孔間距L1、 L2。
在泵殼1上設置有槽105。在安裝凸緣8的接合時，從接合面溢出的 溢流片卯被收納在槽105中，不會由制動器面(A面)嚙入，因此，高 度尺寸H不會有誤差，且可以使其穩定。
圖12表示凸緣接合部的放大剖面圖。
與圖11 (a)、 (b)主放大圖不同的點是從接合面溢出的材料90的收 納部由設置于凸緣側的臺階106形成這點。安裝凸緣8利用擠壓成形而實 現低成本化。在接合強度超強的情況下，通過減小接合部8W的面積即壓 入量(板厚保持方向的接合長度)且在凸緣側沖壓成形臺階106，不需要 泵殼側的槽加工且可以廢止。由此，可以降低泵殼1的加工費用。另外， 與上述同樣，從接合面溢出的溢流片90被收納于臺階106，不會由制動器 面(A面)嚙入，因此，高度尺寸H不會有誤差，且可以使其穩定。
下面進行更詳細地說明。
圖11的實施例其構成與圖1的實施例不同點有以下幾點，其他部分 基本上相同。對柱塞2直徑粗的部分和細的部分分別進行加工，然后通過 接合而一體化這點；泵體20 (如后面詳細說明那樣)直接與泵殼1接合這 點；及電磁驅動型吸入閥機構200 (如后面詳細說明那樣)以達到本發明 的接合結構而固定在泵殼1上這點；還有柱塞密封座22 (如后面詳細說明 那樣)以達到本發明的接合結構而固定在泵殼l上這點。
在泵殼1的外周上形成有圓錐狀的外周壁面W18，在安裝凸緣8的中 央部設置有用于插通泵殼1的環狀的孔。在安裝凸緣8的環狀孔的內周面形成有與泵殼1的圓錐狀的外周壁面W18—致的倒圓錐面W81。
兩者的接合基于圖3及圖4按照事先說明的接合方法實現。 具體而言，將極性不同的電極與泵殼1和安裝凸緣8連接，在將兩者
擠壓的狀態下，即在將兩者以接合面壓接的狀態下，附加高電壓進行接合。
安裝凸緣8被擠壓直到與形成于泵殼1的限制面R18抵接，該壓入量 成為決定接合強度的接合尺寸。
在該實施例中，在圓錐狀的外周壁面W18的大徑側端部設置有在外 側具有寬度的環狀的空部105。該環狀的空部105搜集自圓錐狀接合面8W 通過塑性流動擠出的兩接合構件的溢流片90。環狀的空部105可以由環狀 的槽或環狀的凹部形成，其環狀的槽利用切削加工形成在泵殼1的限制面 R18的內周側，環狀的凹部利用擠壓成形形成。距限制面R18的位置的深 度或寬度由接合距離及材料的組成決定。
接合面8W的小徑側端向大徑側敞開，因此，關于通過塑性流動自這 些側擠出的兩接合構件的溢流片90，不需要由槽及凹部搜集。只要在將泵 與發動機體組裝時不妨礙，也可以利用切削加工刮掉。
如圖11 (b)、 (c)所示，安裝凸緣8的內周面W81和泵殼1的外周 面W18之間的接合面8W接合后的傾斜度比接合前的傾斜度大。
這就是在接合時通過邊加熱邊加壓使接合面周邊軟化、通過邊沿接合 面進行塑性流動邊壓入而產生的結果。由于在徑方向將接合面包圍且被接 合金屬成為阻擋層而不能擴展，因此，塑性流動發生在直徑變小的方向即 軸方向(在壓入方向)。其結果是傾斜面傾斜度變陡，其部分接合面積變 大，另外，產生朝向徑方向的緊迫力或朝向內的緊固力，且形成有強固的 接合區域。
圖12所示的是在安裝凸緣8的圓錐狀接合面W18的大徑側端部設置 有在外側具有寬度的環狀的空部106。該環狀的空部106的深度成為以接 合面8W的大徑側端部和限制面R18決定的深度。
關于該接合部，參照利用圖15 (a)、 (b)所示的試件的解析結果。 高壓燃料泵經由安裝于泵殼1的安裝凸緣8而被螺紋固定在發動機 上。在柱塞2的壓縮工序中產生的筒內壓力的反作用力、和彈簧4的壓縮 反作用力、和包含充填的燃料的重量的泵總重量的外力作用于安裝凸緣8。因此，安裝凸緣8確保凸緣其自身的強度是當然的，但重要的是確保 與泵殼1的接合部的強度。
在目前的激光焊接的情況下，為了確保強度，即使將凸緣加厚，由于 對接合部的熔深有限度，且高壓燃料泵的容量、負荷、使用環境也難以確 保強度，有時也不能使用。
根據本實施例，如果不加厚凸緣的厚度，就可以相應地增加壓入量(可 以將接合長度加長)，因此，具有可以確保對應凸緣的厚度的接合部的強 度這種優點。
安裝凸緣8為了降低成本將板材擠壓成形。關于向發動機的安裝，安 裝面的平面度必須在某規定的變形量以下。但是，在通常的角焊縫焊接及 激光焊接中，熱量輸入大，平面度有可能因焊接的熱變形而受損。在擠壓 品類的薄板材中，其影響度相當高，根據本實施例，由于向接合部的熱量
輸入小，因此，可以減小平面的變形量，由此易確保安裝凸緣8的平面度。
與平面度同樣，在螺栓安裝孔的位置精度中也要求嚴格的精度。根據 本實施例，以向泵殼l的安裝孔的中心軸為基準，只要以凸緣單體確保螺 紋孔的位置精度，在接合時，泵殼l的中心軸即可自動地與凸緣的基準一 致，因此，容易確保安裝孔相對于泵殼1的位置精度。
這樣，利用擠壓量可以確保接合部的強度，另外，可以提供安裝精度 高且高品質、高可靠性的高壓燃料泵。
(6)按照圖5對泵殼1和溢流閥機構15的殼體的接合結構進行說明。
溢流閥機構15具有筒狀殼體15A，在筒狀殼體15A的內部收容有球 閥15B。在筒狀殼體15A的內部的一端設置有形成有圓錐狀的閥座15C的 燃料通路15P。球閥15B保持在閥座15C和球座15H之間。彈簧15D與 球座15H的球闊15B相反側的面抵接。彈簧15D的另一端與止動機構15F 抵接，止動機構15F壓入且固定在筒狀殼體15A的閥座15C相反側的端 部。在如此構成的溢流閥機構15中，通常，球閥15B通過彈簧15D擠壓 在閥座15C上而堵塞燃料通路15P。
在噴出閥的下游側即溢流閥機構15的燃料通路15P側的燃料壓力(高 壓側燃料壓力)達到規定壓力以上時，球閥158B受燃料的壓力而壓縮彈 簧15D，離開閥座15C將燃料通路15P打開。在止動機構15F的中央設置有連通孔15S，該連通孔15S在噴出閥6的上游的低壓側(加壓室、吸入 通路形成的低壓通路或減振器室)釋放壓力，防止損壞高壓配管。
如圖5所示，溢流閥機構15在局部裝配的狀態下，調節彈簧15D的 可調節長度，設定開閥壓力后，將溢流閥殼體15A插入泵殼1的安裝孔進 行接合。
兩者的接合基于圖3及圖4按照事先說明的接合方法實現。 具體而言，將極性不同的電極與溢流閥殼體15A和泵殼1連接，在將
兩者擠壓的狀態下，即在將兩者以接合面壓接的狀態下，附加高電壓進行接合。
對溢流閥15增加數十MPa的壓差，使其受向低壓側擠出的力，因此， 僅壓入是不夠的，需要防脫功能。
根據本實施例的接合結構，在接合面15W上形成有擴散接合時，在 相同的軸方向尺寸內，可以獲得由圓錐面形成的大的接合面積，因此，能 夠確保足夠的接合強度，可以廢棄防脫功能。
另外，由于接合面15W能充分獲得密封效果，因此，也不需要O型 環及密封墊類的密封機構。
這樣一來，能夠提供結構簡單且設計自由度高、物美價廉的高壓燃料泵。
(7)下面，關于將泵體20直接與泵殼1接合的實施例，參照圖6 圖9對三種方式進行說明。
在密封座22上安裝有將柱塞2的外周密封的柱塞密封件5，將外周壓 入泵殼且進行焊接保持氣密性。泵體20的接合部20W按照圖3、圖4所
示的接合結構進行接合。
由于泵體20受產生在加壓室12的筒內壓，因此，必須以與筒內壓對 向的力向泵殼1的密封面擠壓。根據本發明的接合結構，泵體20可發直 接與泵殼l接合，能夠充分確保與筒內壓對向的接合強度，并且也能夠確 保與加壓室的氣密性。因此，燃料不會從泵殼1和泵體20的邊界面泄漏， 可以防止氣蝕，不會侵蝕接合部(密封部)。
另外，泵體20的中心軸可以通過向心作用與泵殼1的泵體插入孔中 心軸自動地一致。這樣一來，能夠容易地確保接合部的強度，能夠提供尺寸精度高且高 品質、高可靠性的高壓燃料泵。
圖7表示泵體接合部的詳細剖面圖。
泵體20與泵殼1直接接合。接合部20W按照圖3、圖4所示的接合 結構進行接合。根據本實施例的接合結構，接合部其泵體20的外徑比泵
殼1的插入孔內徑大且設置有搭接余量，因此，接合后多余的材料通過塑
性流動從接合面的端部被擠出而成為溢流片90，在接合面的兩側形成為環 狀。在泵殼1上通過槽101和臺階102或環狀凹部形成有環狀的空部，形 成溢流片卯的收納部。
該收納部以泵體的接合部為例，但也可適用于其他的接合部位。
圖8表示泵體接合部的詳細剖面圖D
泵體20與泵殼1直接接合。接合部20W按照圖3、圖4所示的接合 結構進行接合。與圖7不同的點是溢流片90的收納部由設置于泵體20的 臺階103形成。這樣，通過在被接合的兩個構件任一構件上利用槽及臺階 設置空部，可以形成溢流片90的收納部。
圖9表示泵體接合部的詳細剖面圖。
泵體20與泵殼1直接接合。接合部20W按照圖3、圖4所示的接合 結構進行接合。與圖7不同的點是對被接合的兩個構件附帶硬度差。例如， 在泵體20相對于泵殼1硬度高的情況下，接合面的形狀如圖9所示，泵 體側成為彎曲的凸面。這時，由于從接合面溢出的溢流片90集中在單側， 因此，可以廢止單方的收納部(槽、臺階等空部)。
下面，進行更詳細地說明。
由圖1所示的實施例說明的泵體20和泵殼1的接合結構中，通過與 泵殼1接合的泵體座21將泵體20壓接固定在泵殼1上。在本實施例表示 的接合結構中，不用泵體座，泵體直接與泵殼l接合。
與圖1同樣，在泵殼1上形成有用于形成加壓室12的凹部，在該凹 部(凹部)設置有嵌合泵體20的圓筒壁面部1S。
圓筒壁面部1S在加壓室側具備直徑小的圓筒壁面部1S，泵體20的 直徑小的筒狀部20A與該直徑小的圓筒壁面部1S插通。在泵體20上連續 直徑小的筒狀部20A而形成有直徑大的筒狀部20B，在直徑小的筒狀部20A和直徑大的筒狀部20B之間形成有環狀面R12。
另一方面，在泵殼1的直徑小的圓筒壁面部IS和直徑大的圓筒壁面 部1SR之間也形成有環狀面R12。
泵體20的直徑大的筒狀部20B的加壓室12側頂端部加工成凸狀的圓 錐面W21，且與形成于泵殼1的筒狀部1SR的圖中下端內周部的凹狀的 圓錐面一致，由兩者形成圓錐狀的接合面21W。
兩者的接合基于圖3及圖4按照事先說明的接合方法實現。
具體而言，將極性不同的電極與兩者連接，在將兩者擠壓的狀態下， 即在將兩者以接合面壓接的狀態下，附加高電壓進行接合。
此時，將兩者擠壓的力按照如下方式設計在接合面21W部，不僅 產生塑性流動區域，而且在兩者的軸方向的尺寸因兩金屬的塑性流動而縮 小時，在密封面20C及密封面21C上產生必要的壓接力。
泵殼1的該環狀面R12和泵體20的環狀面R21彼此壓接，如下所述， 形成作為第一密封面的環狀的密封面R20。
而且，作為結果，密封面20C作為限制兩接合構件(泵殼和泵體20) 的壓入量即接合距離的限制部發揮功能。
柱塞2自泵體20突出，在與泵體座21的內部插通的部分，具有比與 泵體20滑動配合的區域的直徑小的直徑。
在柱塞2的直徑小的部分的外周設置有將從柱塞2和泵體及密封面 21C漏出來的汽油和從發動機室側漏出來的潤滑油密封的柱塞密封件5。
在柱塞2的加壓室相反側的端部固定有升降器3，在該升降器3和泵 體座21之間安裝有包柱塞密封件5及泵體座21的直徑小的筒狀部的外周 的彈簧4。該彈簧5的力沿將柱塞2從加壓室12拉出的方向時常作用于柱 塞2。在形成于彈簧4的外側的泵體座21的直徑大的筒狀部的外周安裝有 0型環21D。
在發動機體上對應發動機旋轉而同步旋轉的凸輪7的位置設置有高壓 燃料泵的安裝孔，在高壓燃料泵的泵體座21的部分與該安裝孔插通時， 當升降器3與凸輪7抵接時，發動機體的安裝孔和泵體座21之間由O型 環21D密封。
高壓燃料供給泵被固定在安裝凸緣8上，該安裝凸緣8利用螺釘9與發動機體聯接，由此高壓燃料供給泵被固定在發動機體上。
(8)參照圖13、圖14及圖16對電磁驅動型吸入閥機構200和泵殼 1的接合部200W進行詳細地說明。
形成設置于泵殼1的加壓室的入口的電磁驅動型吸入閥機構200的外 殼的一部分的殼體205構成電磁驅動型吸入閥機構200的磁通路的一部 分。
殼體205的外周筒狀部206與泵殼1的孔200H嵌合固定。
在電磁驅動型吸入閥機構200的殼體205的外周筒狀部206和上述泵 殼1的嵌合部形成有相對于殼體205的中心軸線傾斜的接合面200W。
在傾斜的接合面200W上利用不伴隨熱產生的熔融的殼體205和泵殼 1的金屬彼此的擴散接合區域形成有將設置有電磁驅動型吸入閥機構200 的燃料通路10a和大氣之間密封的密封部。
作為用于限制殼體205和泵殼1的接合時通過塑性流動產生的軸方向 的相對位移的限制部，在形成于泵殼l的加壓室的吸入口的周圍設置有電 磁驅動型吸入閥機構200的頂端部抵接的抵接部M。該抵接部M作為將 加壓室12和吸入閥203的上游的燃料通路10a密封的密封面發揮功能。
從泵殼1的外側將電磁驅動型吸入閥機構200嵌入設置于泵殼1的孔 200H，將該吸入閥機構200的殼體205的外周筒狀部206與孔200H的入 口內周抵接，對泵殼1和吸入閥機構200的殼體205附加電壓，對兩者的 抵接部200W通電，利用該電流邊將抵接部200W加熱，邊將泵殼1和吸 入閥機構200的殼體205相對地加壓。
其結果是沿抵接部200W產生不伴隨熱產生的熔融的塑性流動，通過 該塑性流動和相對地加壓，在抵接部200W形成相對于設置于泵殼1的孔 200H的軸線傾斜的泵殼1和吸入閥機構的殼體205的兩金屬彼此的擴散 接合區域。夾著該擴散接合區域且沿擴散接合區域形成泵殼1和吸入閥機 構200的殼體205的兩金屬的塑性流動區域。
在加壓室12的吸入口 12A的周圍設置電磁驅動型吸入閥機構200的 頂端部抵接的抵接部M，從泵殼1的外側將電磁驅動型吸入閼機構200嵌 入設置于泵殼1的孔200H，且將吸入閥機構的殼體205的外周與孔200H 的入口內周抵接，對泵殼1和吸入閥機構200的殼體205附加電壓，對兩
35者的抵接部200W通電，利用該電流邊將抵接部200W加熱，邊將泵殼l 和吸入閥機構200的殼體205相對地加壓。
由此，沿抵接部200W產生不伴隨熱產生的熔融的塑性流動，通過塑 性流動和相對地加壓，在抵接部200W形成相對于設置于泵殼1的孔200H 的軸線傾斜的泵殼1和吸入閥機構的殼體205的兩金屬彼此的擴散接合區 域。于是，夾著該擴散接合區域且沿擴散接合區域形成泵殼1和吸入閥機 構的殼體205的兩金屬的塑性流動區域。
另外，在加壓室12的吸入口 12A的周圍，電磁驅動型吸入閥機構200 的頂端部抵接的抵接部M限制吸入閥機構的殼體205和泵殼1的塑性流 動區域成形時產生的軸方向的相對位移的同時，在該抵接部形成加壓室12 和低壓燃料通路10a的密封部。
焯接時的加壓在將巻裝有線圈204的螺線管208裝入前進行。通過對 圖16所示的螺線管收納殼205A的端面PA加壓，將電磁驅動型吸入閥機 構200的殼體205壓入泵殼1 。
另外，如圖13所示，也可以在安裝有螺線管208的狀態下對殼體206 的環狀端面206P加壓。
總之，在將柱塞桿201、吸入閥203、還有閥座203S和設置有多個孔 的頂端單元組裝在殼體205的頂端內周部的狀態下進行焊接。在焊接時， 由于溫度沒那么高，因此，形成磁通路的殼體205的磁特性不會變化。
另外，頂端單元和殼體205之間的壓入狀態也不會因熱而變化。
殼體205的壓入量由設置于孔200H的開口部周邊的環狀階梯面控制， 但是，通常，在此以調節間隙G1的方式進行調節。
另外，燃料從低壓燃料通路10a通過設置于頂端單元的多個孔203H 到達閥座203S。
吸入閥體203以自身的上下流動的流體壓差克服彈簧202的力而離開 閥座203S。在該狀態下，對螺線管通電，可以維持吸入閥體203的開閥狀 態。在以噴出定時將螺線管的通電斷開時，吸入閥體203利用吸入閥體203 自身的上下流動的流體壓差和彈簧202的力而閉閥。
將以上實施例的方式總結如下 (實施方式1)一種接合結構，其特征在于，在利用電阻焊接的兩個構件上設置對接 傾斜面，將電極與兩者連接，利用通電和加壓的摩擦使兩者發熱，在接合 部的接觸界面制作合金層(擴散層)，使兩者固相接合。 (實施方式2)
如實施方式1所述的接合結構，其特征在于，對接面按照在環狀的傾 斜接合時成為傾斜面，且彼此的中心軸一致的方式接合。 (實施方式3)
如實施方式1及2所述的接合結構，其特征在于，通過對被接合的兩 個構件設置硬度差，按照使高硬度側的對接面成為凸形狀的方式，將從接 合面溢出的材料大致集中在單側并擠出。 (實施方式4)
如實施方式1 3所述的接合結構，其特征在于，在接合面的端部設置 有收容自對接面溢出的材料的收納部。 (實施方式5)
如實施方式4所述的接合結構，其特征在于，收納部為由設置于至少 任一構件的槽或臺階形成的空間。 (實施方式6)
如實施方式1 5所述的接合結構，其特征在于，被接合的兩個構件為 不同種類金屬。
(實施方式7)
如實施方式1 6所述的接合結構，其特征在于，將第三構件夾持周定
在被接合的兩個構件之間。 (實施方式8)
一種高壓燃料泵，其用于內燃機中，其具有在泵殼上具有為使筒內 壓上升而往復運動的柱塞、和可滑動地保持該柱塞的分體的泵體，將該泵 體與泵殼接合，其特征在于，該泵體和該泵殼的接合結構形成有實施方式 1 7中任一種結構。 (實施方式9)
一種高壓燃料泵，其用于內燃機，其具有泵殼；柱塞，其為使筒內 壓上升而往復運動；分體的泵體，其可滑動地保持該柱塞；泵體座，其將該泵體固定在泵殼上，該泵體經由該泵體座固定在泵殼上，其特征在于， 該泵體座和該泵殼的接合結構中形成有實施方式1~7中任一種結構。 (實施方式10)
一種高壓燃料泵，其用于內燃機，用于安裝于發動機的分體的凸緣與 泵殼接合，其特征在于，該凸緣和該泵殼的接合結構中形成有實施方式1~7 中任一種結構。
(實施方式11)
一種高壓燃料泵，其用于內燃機，用于將燃料供給加壓室的分體的吸 入接頭與泵殼接合，其特征在于，該吸入接頭和該泵殼的接合結構形成有
實施方式1 7中任一種結構。 (實施方式12)
一種高壓燃料泵，其用于內燃機，用于噴出壓縮后的燃料的分體的噴 出接頭與泵殼接合，其特征在于，該噴出接頭和該泵殼的接合結構中形成 有實施方式1 7中任一種結構。 (實施方式13)
一種高壓燃料泵，其用于內燃機，在從燃料的吸入通路向加壓室連接 的通路的中途具有接收脈動吸收減振的減振器室，該減振器室在泵殼端部 由該泵殼和另一構件減振器罩形成，該減振器罩與泵殼接合，其特征在于， 該減振器罩和泵殼的接合結構中形成有實施方式1 7中任一種結構。 (實施方式14)
一種高壓燃料泵，其用于內燃機，在從燃料的吸入通路向加壓室連接 的通路的中途具有接收脈動吸收減振的減振器室，且設置有連接該減振器 室和噴出通路的連通路，在該連通路上具備當燃料的噴出壓力超過規定的 壓力時開閥的分體的壓力調節閥機構(也稱溢流閥)，該壓力調節閥機構 的殼體與泵殼接合，其特征在于，該壓力調節閥機構和該泵殼的接合結構 中形成有實施方式1~7中任一種結構。 (實施方式15)
一種兩構件的接合方法，在泵的接合結構中，在接合的兩個構件上設 置環狀的對接傾斜面，在加壓中，通過對接合部瞬時地通電，在接觸界面 制作合金層(擴散層)進行固相接合。將以上實施例的效果總結如下。
根據以上說明的實施例，在構成高壓燃料泵的零件的接合部中，能夠 確保接合強度、氣密性、尺寸精度，能夠提供高品質且生產性及可靠性高 的高壓燃料供給泵。
具體而言，在兩個構件上設置對接傾斜面，瞬時地給予通電的發熱和 加壓的摩擦熱，在接合部的接觸界面制作擴散層進行固相接合，由此，熱 變形減少，能夠使強度、氣密性、尺寸精度以高量綱成立。
另外，由于制成熱變形少、高精度且氣密性優異的結構，因此能夠提 供可靠性高的高壓燃料供給泵。 (實施方式1)
一種高壓燃料供給泵的制造方法，在上述泵殼和上述泵體之間施加高 電壓，通過流過上述泵殼和上述泵體之間的接合面的電流對該接合面周邊 進行加熱，同時將上述泵殼和上述泵體相對地加壓，且沿著上述接合面產 生不伴隨熱引起的溶融的塑性流動，通過該塑性流動和上述相對的加壓在 上述接合面部形成上述泵殼和上述泵體這兩金屬彼此之間的擴散接合區 域。
(實施方式2)
一種高壓燃料供給泵的制造方法，在上述泵殼和上述固定環之間施加 高電壓，通過流過上述泵殼和上述固定環之間的接合面的電流對該接合面 周邊進行加熱，同時將上述泵殼和上述固定環相對地加壓，且沿著上述接 合面產生不伴隨熱引起的溶融的塑性流動，通過該塑性流動和上述相對的 加壓在上述接合面部形成上述泵殼和上述固定環這兩金屬彼此之間的擴 散接合區域。
(實施方式3)
一種高壓燃料供給泵的制造方法，將相對加壓上述泵殼和上述泵體的 加壓力的一部分或全部作為通過形成于上述泵殼和上述泵體之間的金屬 接觸形成密封部的加壓力使用。 (實施方式4)
一種高壓燃料供給泵的制造方法，在上述泵殼和上述泵體之間施加高 電壓，通過流過上述泵殼和上述泵體之間的接合面的電流對該接合面周邊進行加熱，同時將上述泵殼和上述泵體相對地加壓，且沿著上述接合面產 生不伴隨熱引起的溶融的塑性流動，通過該塑性流動和上述相對的加壓在 上述接合面部形成上述泵殼和上述泵體這兩金屬彼此之間的擴散接合區 域，同時，將自上述接合面部的端部流出的上述塑性流動物捕獲到上述空 間。
(實施方式5)
一種高壓燃料供給泵的制造方法，在上述泵殼和上述固定環之間施加 高電壓，通過流過上述泵殼和上述固定環之間的接合面的電流對該接合面 周邊進行加熱，同時將上述泵殼和上述固定環相對地加壓，且沿著上述接 合面產生不伴隨熱引起的溶融的塑性流動，通過該塑性流動和上述相對的 加壓在上述接合面部形成上述泵殼和上述固定環這兩金屬彼此之間的擴 散接合區域，同時，將自上述接合面部的端部流出的上述塑性流動物捕獲 到上述空間。
(實施方式6)
一種高壓燃料供給泵的制造方法，在上述泵殼和上述泵體之間或上述 泵殼和上述固定環之間施加高電壓，通過流過上述泵殼和上述泵體之間的 接合面或上述泵殼和上述固定環之間的接合面的電流對該接合面周邊進 行加熱，同時將上述泵殼和上述泵體或上述泵殼和上述固定環相對地加 壓，且沿著上述接合面產生不伴隨熱引起的溶融的塑性流動，通過該塑性 流動和上述相對的加壓在上述接合面部形成上述泵殼和上述泵體或上述 泵殼和上述固定環這兩金屬彼此之間的擴散接合區域，同時，通過上述接 合面部的塑性流動，上述泵殼和上述泵體或上述泵殼和上述固定環在上述 軸方向及徑方向相對位移，對上述泵殼和上述泵體或上述泵殼和上述固定 環進行自動調心。
(實施方式7)
一種高壓燃料供給泵的制造方法，在上述泵殼和上述安裝凸緣之間施 加高電壓，通過流過上述泵殼和上述凸緣之間的接合面的電流對該接合面 周邊進行加熱，同時將上述泵殼和上述安裝凸緣相對地加壓，且沿著上述 接合面產生不伴隨熱引起的溶融的塑性流動，通過該塑性流動和上述相對 的加壓在上述接合面部形成上述泵殼和上述安裝凸緣這兩金屬彼此之間的擴散接合區域，同時，通過上述接合面部的塑性流動，上述泵殼和上述 安裝凸緣在上述軸方向及徑方向相對位移，對上述泵殼和上述安裝凸緣進 行自動調心。
(實施方式8)
一種高壓燃料供給泵的制造方法，在上述泵殼和上述吸入接頭或噴出 接頭之間施加高電壓，通過流過上述泵殼和吸入接頭或噴出接頭之間的接 合面的電流對該接合面周邊進行加熱，同時將上述泵殼和上述吸入接頭或 噴出接頭相對地加壓，且沿著上述接合面產生不伴隨熱引起的溶融的塑性 流動，通過該塑性流動和上述相對的加壓在上述接合面部形成上述泵殼和 上述吸入接頭這兩金屬彼此之間的擴散接合區域、上述泵殼和上述噴出接 頭這兩金屬彼此之間的擴散接合區域，同時，通過上述接合面部的塑性流 動，上述泵殼和上述吸入接頭或噴出接頭在上述軸方向及徑方向相對位 移，對上述泵殼和上述吸入接頭或噴出接頭進行自動調心。
(實施方式9)
一種高壓燃料供給泵的制造方法，上述減振器作為將兩片金屬隔膜的 外周焊接而形成的金屬隔膜減振器構成，且具備由上述金屬隔膜減振器的 上述外周焊接部的內徑部側夾持該金屬隔膜減振器的兩側面的保持部件， 由上述減振罩按壓上述保持部件，在上述減振室內固定上述金屬隔膜減振 器，在上述泵殼和上述減振罩之間施加高電壓，通過流過上述泵殼和上述 減振罩之間的接合面的電流對該接合面周邊進行加熱，同時將上述泵殼和 上述減振罩相對地加壓，且沿著上述接合面產生不伴隨熱引起的溶融的塑 性流動，通過該塑性流動和上述相對的加壓在上述接合面部形成上述泵殼 和上述減振罩這兩金屬彼此之間的擴散接合區域，同時，將上述減振罩對 上述泵殼相對加壓的上述加壓力作為按壓上述保持部件的按壓力作用，且 按照承受該按壓力的反作用力的方式設定上述擴散接合區域的接合力。 (實施方式10)
一種高壓燃料供給泵的制造方法，將上述溢流閥機構從上述泵殼的外 側插入設于該泵殼上的上述孔內，使該溢流閥機構的殼體外周抵接上述孔 的入口內周，在上述泵殼和上述溢流閥機構的殼體上施加高電壓，在上述
兩者的抵接部流過電流，通過該電流對該抵接部進行加熱，同時將上述泵殼和上述溢流閥機構的殼體相對地加壓，且沿著上述抵接部產生不伴隨熱 引起的溶融的塑性流動，通過該塑性流動和上述相對的加壓在上述抵接部 形成相對于上述泵殼上設置的孔的軸線傾斜的上述泵殼和上述溢流閥機 構的殼體這兩金屬彼此之間的擴散接合區域，同時，夾著該擴散接合區域 并沿著該擴散接合區域形成上述泵殼和上述溢流閥機構的殼體這兩金屬 的塑性流動區域。
(實施方式11)
一種高壓燃料供給泵的控制方法，將上述吸入閥機構從上述泵殼的外 側插入設于該泵殼上的上述孔內，使該吸入閥機構的殼體外周抵接上述孔 的入口內周，在上述泵殼和上述吸入閥機構的殼體上施加高電壓，在上述 兩者的抵接部流過電流，通過該電流對該抵接部進行加熱，同時將上述泵 殼和上述吸入閥機構的殼體相對地加壓，且沿著上述抵接部產生不伴隨熱 引起的溶融的塑性流動，通過該塑性流動和上述相對的加壓在上述抵接部 形成相對于上述泵殼上設置的孔的軸線傾斜的上述泵殼和上述吸入閥機 構的殼體這兩金屬彼此之間的擴散接合區域，同時，夾著該擴散接合區域 并沿著該擴散接合區域形成上述泵殼和上述吸入閥機構的殼體這兩金屬 的塑性流動區域。
(實施方式12)
一種高壓燃料供給泵的制造方法，在上述加壓室的吸入口周圍設置上 述吸入閥機構的前端部抵接的抵接部，將上述吸入閥機構從上述泵殼的外 惻插入設于該泵殼上的上述孔內，使該吸入閥機構的殼體外周抵接上述孔 的入口內周，在上述泵殼和上述吸入閥機構的殼體上施加高電壓，在上述
兩者的抵接部流過電流，通過該電流對該抵接部進行加熱，同時將上述泵 殼和上述吸入閥機構的殼體相對地加壓，且沿著上述抵接部產生不伴隨熱 引起的溶融的塑性流動，通過該塑性流動和上述相對的加壓在上述抵接部 形成相對于上述泵殼上設置的孔的軸線傾斜的上述泵殼和上述吸入閥機 構的殼體這兩金屬彼此之間的擴散接合區域，同時，夾著該擴散接合區域 并沿著該擴散接合區域形成上述泵殼和上述吸入閥機構的殼體這兩金屬 的塑性流動區域，另外，在上述加壓室的吸入口周圍，上述吸入閥機構的 前端部抵接的上述抵接部限制上述吸入閥機構的殼體和上述泵殼的上述
42塑性流動區域成形時產生的軸方向的相對位移，同時，在該抵接部形成上 述加壓室和低壓燃料通路的密封部。 工業上的可利用性
本發明為使金屬的兩個構件在環狀部進行焊接接合可以廣泛利用。接 合部對流體可以維持充分的密封狀態，因此，可以用于由通常壓力的液體 及氣體處理高壓的汽油及化學品的機器。在本說明書中，尤其記載有如下 事例應用于將汽油直接噴射到燃燒室的所謂筒內噴射型的內燃機的高壓 燃料供給泵。
權利要求
1、一種高壓燃料供給泵，其具備泵殼，其形成有用于形成加壓室的凹部；第一圓筒面部，其形成于所述凹部的內壁；泵體，其外周具備與所述第一圓筒面部嵌合的第二圓筒面部，在中心部具備其一端向所述加壓室開口的貫通孔；柱塞，與所述貫通孔滑動配合，通過重復往復動作，將流體吸入所述加壓室內，加壓后將所述流體從所述加壓室噴出；焊接接合部，其維持所述泵殼和所述泵體的嵌合狀態，實現相互的防脫功能，所述焊接接合部形成相對于所述泵體的中心軸線傾斜的接合面，在該傾斜的接合面中，形成有不伴隨熱產生的熔融的接合金屬彼此的擴散接合區域。
2、 如權利要求1所述的高壓燃料供給泵，其中，所述焊接接合部形成于所述泵殼的第一圓筒面部和所述泵體的第二 圓筒面部之間，所述焊接接合部形成相對于所述泵體的中心軸線傾斜的接合面，在該 傾斜的接合面中，形成有不伴隨熱產生的熔融的所述泵殼和所述泵體的金 屬彼此的擴散接合區域。
3、 如權利要求2所述的高壓燃料供給泵，其中，夾著所述接合面形成有沿該接合面的所述泵殼和所述泵體的金屬的 塑性流動層。
4、 如權利要求3所述的高壓燃料供給泵，其中，作為用于限制所述泵殼和所述泵體的所述塑性流動區域的成形時產 生的軸方向的相對位移的限制部，在所述泵殼和所述泵體的所述嵌合部設 置有軸方向的抵接面。
5、 如權利要求2所述的高壓燃料供給泵，其中，不伴隨所述熱產生的熔融的所述泵殼和所述泵體的金屬彼此的擴散 接合區域形成所述加壓室和大氣之間的密封件。
6、 如權利要求1所述的高壓燃料供給泵，其中，實現所述防脫功能的焊接接合部，在所述泵體的所述加壓室的相反側的端部具備固定環，該固定環焊接 接合于與所述泵殼的第一圓筒面連續的圓筒面部，所述固定環的單側端面與所述泵體的所述加壓室的相反側的端部抵 接，且形成于所述固定環的外周的第三圓筒面部被焊接接合于與所述泵殼 的第一圓筒面部連續的圓筒面部，該焊接接合面部形成相對于所述泵體的中心軸線傾斜的接合面，在該 傾斜的接合面中，形成有不伴隨熱產生的熔融的所述固定環和所述泵殼的 金屬彼此的擴散接合區域。
7、 如權利要求6所述的高壓燃料供給泵，其中， 夾著所述接合面，形成有沿該接合面的所述泵殼和所述固定環的金屬的塑性流動層。
8、 如權利要求6所述的高壓燃料供給泵，其中， 不伴隨所述熱產生的熔融的所述泵殼和所述固定環的金屬彼此的擴散接合區域形成所述加壓室和大氣之間的第一密封件，所述固定環和所述泵體的抵接面形成金屬接觸密封部，并形成所述加 壓室和大氣之間的第二密封件。
9、 如權利要求6所述的高壓燃料供給泵，其中， 在所述泵殼的所述第一圓筒面部和所述泵體的第二圓筒面部的嵌合面間形成有金屬接觸密封部。
10、 如權利要求6所述的高壓燃料供給泵，其中， 作為用于限制所述泵殼和所述固定環的所述塑性流動區域的成形時產生的軸方向的相對位移的限制部，在所述泵殼和所述泵體的所述嵌合部 設置有軸方向的壓接面。
11、 如權利要求10所述的高壓燃料供給泵，其中， 所述壓接面作為設置于所述加壓室和所述第一、第二密封部之間的第三密封部發揮功能。
12、 如權利要求2所述的高壓燃料供給泵，其中， 在所述焊接接合面的小徑側端部，將所述焊接接合面的小徑側端部面臨的環狀的空間設置在所述泵殼或所述泵體的至少任一方。
13、 如權利要求6所述的高壓燃料供給泵，其中，在所述焊接接合面的小徑側端部，將所述焊接接合面的小徑側端部面 臨的環狀的空間設置在所述泵殼或所述固定環的至少任一方。
14、 如權利要求2所述的高壓燃料供給泵，其中， 在至少形成有所述焊接接合部的軸方向區域內，在同一軸線上形成有所述泵殼和所述泵體的中心軸。
15、 如權利要求2所述的高壓燃料供給泵，其中， 所述泵殼的接合面為凹形狀，所述泵體的接合面形成為凸形狀，形成為凸形狀的構件的硬度比形成為凹形狀的構件硬。
16、 一種高壓燃料供給泵，其具有用于將泵殼安裝在設置構件上的安 裝凸緣，將形成于所述泵殼的外周的圓筒部嵌合于設置在所述安裝凸緣的孔 的內壁，并在嵌合部通過焊接而將兩者接合，其中，所述焊接接合部具備相對于所述圓筒部的中心軸線傾斜的接合面，在 該傾斜的接合面中，形成有不伴隨熱產生的熔融的所述泵殼和所述安裝凸 緣的金屬彼此的擴散接合區域。
17、 如權利要求16所述的高壓燃料供給泵，其中， 夾著所述接合擴散區域，沿所述焊接接合面形成有所述泵殼的金屬的塑性流動區域和所述安裝凸緣的金屬的塑性流動區域。
18、 如權利要求17所述的高壓燃料供給泵，其中， 作為用于限制所述泵殼和所述安裝凸緣的所述塑性流動區域成形時產生的軸方向的相對位移的限制部，在所述泵殼和所述安裝凸緣的所述嵌 合部設置有軸方向的抵接面。
19、 如權利要求16所述的高壓燃料供給泵，其中， 在所述焊接接合面的小徑側端部，將該小徑側端部面臨的環狀空間設置在所述泵殼或所述安裝凸緣的至少任一方。
20、 如權利要求16所述的高壓燃料供給泵，其中， 在至少形成有所述焊接接合部的軸方向區域內，在同一軸線上形成有形成于所述泵殼的外周的圓筒部的中心軸和設置于所述安裝凸緣的孔的中心軸。
21、 一種高壓燃料供給泵，其具有將流體導入泵殼的吸入接頭或噴出接頭，將所述吸入接頭或噴出接頭的外周圓筒部與形成于所述泵殼的孔嵌 合，并將所述吸入接頭或噴出接頭焊接接合于所述泵殼，其中，與所述吸入接頭或噴出接頭焊接接合的所述焊接接合部具備相對于 所述圓筒部的中心軸線傾斜的接合面，且形成于該傾斜的接合面的、不伴 隨熱產生的熔融的所述泵殼和所述吸入接頭或噴出接頭的金屬彼此的擴 散接合區域形成內部流體和大氣之間的密封部。
22、 如權利要求21所述的高壓燃料供給泵，其中， 夾著所述接合擴散區域，沿所述焊接接合面形成有所述泵殼的金屬的塑性流動區域和所述吸入接頭或噴出接頭的金屬的塑性流動區域。
23、 如權利要求21所述的高壓燃料供給泵，其中， 作為用于限制所述泵殼和所述吸入接頭或噴出接頭的所述塑性流動區域成形時產生的軸方向的相對位移的限制部，在所述泵殼和所述吸入接 頭或噴出接頭的所述嵌合部設置有軸方向的抵接面。
24、 如權利要求21所述的高壓燃料供給泵，其中， 在所述焊接接合面的小徑側端部，將該小徑側端部面臨的環狀空間設置在所述泵殼和所述吸入接頭的至少任一方、所述泵殼或所述噴出接頭的 至少任一方。
25、 如權利要求21所述的高壓燃料供給泵，其中， 在至少形成有所述焊接接合部的軸方向區域內，在同一軸線上形成有形成于所述吸入接頭或噴出接頭的外周的圓筒部的中心軸和形成于所 述泵殼的孔的中心軸。
26、 一種高壓燃料供給泵，其具備泵殼，其在從流體的吸入通路向加壓室連接的通路的中途具有收納脈動吸收減振器的減振器室；減振器罩，其固定于該泵殼，并劃分所述減振器室，所述減振器罩與所述泵殼的圓筒外壁部焊接接合，其中， 所述減振器罩和所述泵殼的所述焊接接合部具備相對于所述圓筒外壁部的中心軸線傾斜的接合面，形成于該傾斜的接合面的、不伴隨熱產生的熔融的所述泵殼與所述減 振器罩的金屬彼此的擴散接合區域形成內部流體和大氣之間的密封部。
27、 一種高壓燃料供給泵，其用于內燃機，并具備 泵殼，其具有加壓室；噴出閥，其設置于所述加壓室的出口；溢流通路，其連接該噴出閥的下游和所述噴出閥的上游側； 溢流闊機構，其設置于該溢流通路，當燃料的噴出壓力超過規定的壓 力時開閥，構成該溢流閥機構的筒狀殼體與設置于所述泵殼的孔嵌合，所述溢流 閥機構組裝在所述泵殼上，其中，在所述溢流閥機構的筒狀殼體和所述泵殼的嵌合部具有焊接接合部， 該焊接接合部具備相對于所述筒狀殼體的中心軸線傾斜的接合面，形成于所述傾斜的接合面的、不伴隨熱產生的熔融的所述溢流閥機構 的筒狀殼體和所述泵殼的金屬彼此的擴散接合區域形成所述溢流閥的下 游側的高壓燃料部和所述溢流閥的上游側的低壓燃料部之間的密封部。
28、 一種高壓燃料供給泵，其用于內燃機，并具備 泵殼，其具有加壓室；吸入閥機構，其一體地構成有設置于所述加壓室的入口的吸入閥和 控制該吸入閥的開閉時期的電磁驅動機構，形成所述吸入閥機構的外殼的一部分的殼體構成所述電磁驅動機構 的磁通路的一部分，所述吸入閥機構的所述殼體的外周筒狀部嵌合固定于所述泵殼的孔， 其中，在所述吸入閥機構的所述殼體的外周筒狀部與所述泵殼的嵌合部具 有焊接接合部，該焊接接合部具備相對于所述殼體的中心軸線傾斜的接合 面，利用形成于所述傾斜的接合面的、不伴隨熱產生的熔融的所述吸入闊 機構的筒狀殼體和所述泵殼的金屬彼此的擴散接合區域來形成設置有所 述吸入閥機構的燃料通路與大氣之間的密封部。
29、 如權利要求28所述的高壓燃料供給泵，其中， 作為用于限制所述吸入閥機構的筒狀殼體和所述泵殼的所述塑性流動區域的成形時產生的軸方向的相對位移的限制部，在形成于所述泵殼的 所述加壓室的吸入口的周圍設置有所述吸入閥機構的頂端部抵接的抵接部。
30、 如權利要求29所述的高壓燃料供給泵，其中， 所述抵接部作為將所述加壓室和所述吸入閥的上游的燃料通路密封的密封面發揮功能。
全文摘要
本發明提供一種高壓燃料供給泵及其制造方法，作為高壓燃料供給泵的以筒狀部嵌合的兩個金屬零件的接合結構，在短時間內利用鉚接(也包括壓入)、螺接、激光焊接進行接合作業，可以充分獲得接合強度、流體密封性，沒有熱的金屬材料的組成變化的接合結構及方法。邊對高壓燃料供給泵的“泵殼和泵體”“泵殼和安裝凸緣”“泵殼和吸入或噴出接頭”“泵殼和脈動吸收減振機構的減振器罩”“泵殼和溢流閥機構”還有“泵殼和電磁驅動型吸入閥機構”之間通電，邊將兩者相對地加壓，由此沿接合面產生不伴隨熱產生的熔融的塑性流動，通過該塑性流動和相對地加壓，在接合部形成擴散接合區域。
文檔編號F02M59/02GK101424235SQ200810173809
公開日2009年5月6日 申請日期2008年10月29日 優先權日2007年10月31日
發明者棟方明廣, 町村英紀, 細川和孝 申請人:株式會社日立制作所