JP2002098027A - エンジン用調整ボルトの封印装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディーゼルエンジン用燃料噴射ポンプ等にお
いては、燃料噴射量を調整したら、その後、この調整値
を変えられないようにしておくことが、エンジンの用途
によって要請されている。本発明は、このような課題を
達成するために提供されたものである。 【解決手段】 調整ボルト１１の回転を拘束するための
第１ロックナット１３と第２ロックナット１５との間に
中空軸１４を配置する。環状部材１６を両ナット１３、
１５の間において中空軸１４に回転自在な状態で支持す
る。そして、環状部材１６に封印キャップ２０を取り付
ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】エンジンの燃料噴射ポンプ等
には、燃料噴射量を調整する調整ボルトが設置されてい
る。本発明は、このような調整ボルトの調整位置を確定
させ、しかもその状態を封印する技術分野に属してい
る。たとえば、ディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプに
おいては、燃料噴射量を所定値に維持しなければ、排気
ガス中の窒素酸化物やパティキュレートが規制値を越え
てしまう。そこで、生産者は市場に出荷する前に燃料噴
射量を所定値に調整し、それを変えることができないよ
うに封印している。この封印装置にいろいろと工夫が凝
らされているが、本発明は、そのような装置に関してい
る。

【０００２】

【従来の技術】この発明に関係の深い先行技術として、
日本特許第２８３８７５４号公報がある。ここに開示さ
れている技術は、ディ−ゼルエンジンの燃料噴射ポンプ
における調整ボルトの封印装置である。その要点は、図
４に示してある。同図にしたがって従来技術を説明する
と、ポンプハウジング、すなわち静止部材１に燃料制限
ボルト２がねじ込まれ、その先端が被調整部材であるガ
バナレバ−３を受け止めている。燃料制限ボルト２の調
整位置が変化しないようにするために、ロックナットで
ある締結ナット４を締付けると、その推力は静止部材１
に作用する。このロック状態を確実に維持するために、
第２の締結ナット５を締めつけて、その推力は締結ナッ
ト４に作用している。いわゆるダブルナット方式であ
る。

【０００３】筒状キャップ６の取付けについて説明する
と、ニードルベアリング７内に締結ナット４が圧入さ
れ、このベアリング７の外側に筒状キャップ６が嵌め合
わされている。そして、両ナット４、５と筒状キャップ
６との間には、隙間が付与してある。

【０００４】燃料制限ボルト２の端部にネジ回しを係合
させて、ボルト２の進退位置を決定する。次いで、ボル
ト２が回らないように拘束したまま締結ナット４を締付
け、さらに二つ目の締結ナット５を締付ける。その後、
筒状キャップ６をニードルベアリング７の外側に嵌め合
わせる。すなわち、ベアリング７が筒状キャップ６内に
圧入される。

【０００５】その結果、筒状キャップ６は容易に抜ける
ことがなく、また、ニードルベアリング７によって筒状
キャップ６はくるくる回るだけなので、各ナット４、５
へは何の力も伝えられることがなく、燃料制限ボルト２
の調整状態を変更することが禁止される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述の技術において
は、ニードルベアリング７を使用しているので、つぎの
ような問題がある。ニードルベアリング７の内外に締結
ナット４や筒状キャップ６が圧入状態で嵌合されている
ので、嵌合箇所の内外径寸法は高い精度に設定しなけれ
ばならない。したがって、仕上げ精度の品質基準が高
く、製作や原価低減の面で不利である。

【０００７】ニードルベアリング７は、主としてインナ
レース、ニードル、アウタレース等の部品から構成さ
れ、それらは所定の間隙が付与されて組み立てられてい
る。このように隙間が存在し、しかも筒状キャップ６の
内側端部（図４の左側）がニードルベアリングに嵌合さ
れているので、筒状キャップ６の外側端部がぐらぐら
し、エンジン運転中の振動状態によっては共振現象が発
生する恐れがある。このような現象が発生すると、ニー
ドルベアリングの隙間が次第に大きくなり、筒状キャッ
プ６の外側端部の振れ量が過大なものとなり、異音発生
の原因になる。

【０００８】ニードルベアリング７への圧入構造である
から、締結ナット４や筒状キャップ６の真円度にわずか
な狂いがあったりすると、インナレースやアウタレース
に歪み変形が発生し、滑らかなベアリング機能が得られ
なくなる。このような問題を回避するために、インナレ
ースやアウタレースの肉厚を大きくすると、筒状キャッ
プ６の外径が増大し、筒状キャップ６の小型化にとって
好ましくない。ベアリングの種類がボールベアリングに
変わったりすると、寸法上の問題はより一層おおきくな
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段とその作用】本発明は、上
述の問題点を解決するために発案されたもので、ダブル
ナットの間に中空軸を配置し、その軸を利用して封印キ
ャップを支持することが、基本的な考え方になってい
る。

【００１０】請求項１の発明は、静止部材にねじ込まれ
た調整ボルトで被調整部材の位置規制をするものであっ
て、このボルトに第１ロックナットと第２ロックナット
を締付け、その外側を封印キャップで覆った形式のもの
において、第１ロックナットと第２ロックナットとの間
に調整ボルトが貫通する中空軸を配置し、環状部材がこ
の中空軸に支持されて両ロックナットの間で回転できる
ように構成され、環状部材に封印キャップが取り付けて
あることを特徴としている。

【００１１】第１ロックナットの締付け推力は静止部材
で受け止められ、第２ロックナットの締付け推力は中空
軸を介して第１ロックナットに伝えられて、ダブルナッ
トとしての緩み止め機能が果たされる。環状部材は、両
ナットの間において中空軸に回転自在に支持されている
ため、これに取り付けられている封印キャップは自由に
回転でき、封印キャップを回してもその回転力はいずれ
のナットにも伝わることがなく、調整ボルトの調整位置
を外部から勝手に変えることが禁止される。

【００１２】上述のような作用であるから、ダブルナッ
トとしての緩み止め機能が、環状部材の支持を行いつ
つ、確実に果たされる。とくに、環状部材の両端部と内
周部に付与する隙間は、環状部材を回転可能とする程度
のものであるから、その許容寸法は幅広く設定すること
が出来る。したがって、前記隙間に関する精度上の制約
が大幅に緩和され、製作上の精度管理や原価面で有利で
ある。

【００１３】さらに、環状部材は、ニードルベアリング
のように部品が複合したものではなく、いわゆる単一の
部材とすることができるから、その肉厚寸法も最小限に
設定し、しかも剛性を高くすることが行いやすくなる。
よって、封印キャップと嵌合させても、環状部材は容易
に変形することがなく、前記の回転隙間を最小限にし
て、封印キャップのぐらつきも問題にならない程度とす
ることができる。また、環状部材の軸方向の長さも必要
に応じて長くすることができるので、封印キャップと環
状部材との一体性を高めることができると共に、封印キ
ャップのぐらつきを少なくすることが行いやすくなる。
環状部材が両ロックナットの間に配置されていることに
よって、環状部材への封印キャップの取付け箇所が、封
印キャップの中央部に近づけることが可能となる。この
ような取付け箇所によって前記ぐらつきをより少なくし
ている。

【００１４】環状部材は、前述のように肉厚寸法を最小
限にすることができるので、封印キャップを細めること
ができ、部品の小型化にとって好都合である。

【００１５】請求項２の発明は、請求項１において、第
１ロックナットの締付け推力は静止部材に作用し、第２
ロックナットの締付け推力は中空軸を介して第１ロック
ナットに作用するように構成したことを特徴としてい
る。

【００１６】第２ロックナットの締付け推力は、中空軸
を介して第１ロックナットに作用するから、ダブルナッ
ト機能が中空軸を媒介にして確実に果たされる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図示の実施形態にしたがっ
て、本発明をくわしく説明する。この実施形態も、図４
の場合と同様にディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプに
適用したものである。静止部材であるハウジング８にボ
ス部９が形成され、そこに明けたねじ孔１０に調整ボル
ト１１がねじ込んである。調整ボルト１１の先端は、被
調整部材である燃料制御レバー１２を受け止めており、
こうすることによって同レバー１２の限界位置を定め、
位置規制をおこなっている。なお、ねじ孔１０の雌ねじ
形状は図示していない。後述のナットについても同様に
図示していない。

【００１８】第１ロックナット１３には、調整ボルト１
１がねじ込まれた関係になっており、その隣に中空軸１
４が配置されている。中空軸１４は、単純な形状のパイ
プ状の部材で作られている。中空軸１４の中を調整ボル
ト１１が貫通しており、調整ボルト１１にねじ込んだ第
２ロックナット１５の締付け推力は、中空軸１４の端部
に作用し第１ロックナット１３に伝えられている。中空
軸１４の内径と調整ボルト１１の外径との径差はごく僅
かである。これは、中空軸１４内で調整ボルト１１が回
転でき、しかも、中空軸１４と調整ボルト１１とが実質
的に同軸となる程度の径差値である。この径差は図２に
わずかな隙間として図示してある。

【００１９】第１ロックナット１３と第２ロックナット
１５の外径は、中空軸１４の外径よりも大きく設定して
ある。環状部材１６は、やや肉厚のパイプ材を切ったよ
うな形のもので、その中を中空軸１４が貫通し、第１ロ
ックナット１３と第２ロックナット１５の間に回転自在
に支持されている。この回転を可とするために、環状部
材１６の両端部と内周部には、所定の隙間が付与してあ
る。それは、図２に誇張して図示してあり、両端部の隙
間は符号１７、１８で、内周部の隙間は符号１９で示さ
れている。これらの隙間は、精度管理が著しく厳しくな
らない程度で、できるだけ小さく設定しておくのが適当
である。

【００２０】環状部材１６の外径は、第１ロックナット
１３や第２ロックナット１５の外径よりもやや大きく設
定してある。封印キャップ２０は、筒状の部材で片側が
閉じた形状になっている。封印キャップ２０が環状部材
１６に取り付けられるのであり、ここでは環状部材１６
が封印キャップ２０内に嵌入された関係になっている。
また、封印キャップ２０が環状部材１６から抜けるのを
防止するために、「かしめ構造」が採用されている。こ
れは、環状部材１６の外周に切った溝２１内に封印キャ
ップ２０をかしめ込んだもので、かしめ部分は符号２２
で示してある。図示していないが、かしめ構造を止め
て、封印キャップ２０の外側から環状部材１６にリベッ
トを打ち込んでもよい。また、封印キャップ２０の端部
は、ボス部９にも嵌合している。

【００２１】調整された調整ボルト１１の位置は、第１
ロックナット１３と第２ロックナット１５によるダブル
ナット機能のもとで、容易に狂わないように固定されて
いる。そして、両ナット１３、１５と中空軸１４で支持
された環状部材１６は、回転自在な状態の下で軸方向の
移動が拘束されているので、封印キャップ２０を抜き取
ることができない。そして、封印キャップ２０を回転さ
せても、それは環状部材１６と共に空転するだけで、調
整ボルト１１の調整位置を変えることはできない。

【００２２】中空軸１４の設置の仕方には、他にいろい
ろな方法がある。図３はその一例であり、中空軸１４が
第１ロックナット１３とワンピースになった形態であ
る。なお、符号２３の箇所で溶接することも可能であ
る。あるいは、図示していないが、第２ロックナット１
５と一体に中空軸１４を設置してもよい。

【００２３】実施形態の各部構造からもたらされる効果
はつぎのとおりである。環状部材１６に封印キャップ２
０を嵌合させると共に、封印キャップ２０を環状部材１
６の外周溝２１にかしめ込むことによって、封印キャッ
プ２０と環状部材１６とは、回転方向および軸方向の両
方向の結合が確実なものとなり、封印機能の面で良好な
ものとなる。

【００２４】あるいは、封印キャップ２０がボス部９と
環状部材１６の両方に嵌合していることによって、封印
キャップ２０はいわゆる２点支持の状態になり、封印キ
ャップ２０の支持安定性が向上する。

【００２５】中空軸の内径と調整ボルトの外径の径差を
僅かな値とし、これによって、中空軸と調整ボルトを実
質的に同軸とすることができる。このことは、環状部材
を調整ボルトと実質的に同軸にすることができることを
意味している。よって、封印キャップと調整ボルトとの
同軸性が簡単な隙間管理だけで確保できる。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、静止部材にねじ込まれ
た調整ボルトで被調整部材の位置規制をするものであっ
て、このボルトに第１ロックナットと第２ロックナット
を締付け、その外側を封印キャップで覆った形式のもの
において、第１ロックナットと第２ロックナットとの間
に調整ボルトが貫通する中空軸を配置し、環状部材がこ
の中空軸に支持されて両ロックナットの間で回転できる
ように構成され、環状部材に封印キャップが取り付けて
ある。

【００２７】第１ロックナットの締付け推力は静止部材
で受け止められ、第２ロックナットの締付け推力は中空
軸を介して第１ロックナットに伝えられて、ダブルナッ
トとしての緩み止め機能が果たされる。環状部材は、両
ナットの間において中空軸に回転自在に支持されている
ため、これに取り付けられている封印キャップは自由に
回転でき、封印キャップを回してもその回転力はいずれ
のナットにも伝わることがなく、調整ボルトの調整位置
を外部から勝手に変えることが禁止される。

【００２８】よって、ダブルナットとしての緩み止め機
能が、環状部材の支持を行いつつ、確実に果たされる。
とくに、環状部材の両端部と内周部に付与する隙間は、
環状部材を回転可能とする程度のものであるから、その
許容寸法は幅広く設定することが出来る。したがって、
前記隙間に関する精度上の制約が大幅に緩和され、製作
上の精度管理や原価面で有利である。

【００２９】さらに、環状部材は、ニードルベアリング
のように部品が複合したものではなく、いわゆる単一の
部材とすることができるから、その肉厚寸法も最小限に
設定し、しかも剛性を高くすることが行いやすくなる。
よって、封印キャップと嵌合させても、環状部材は容易
に変形することがなく、前記の回転隙間を最小限にし
て、封印キャップのぐらつきも問題にならない程度とす
ることができる。また、環状部材の軸方向の長さも必要
に応じて長くすることができるので、封印キャップと環
状部材との一体性を高めることができると共に、封印キ
ャップのぐらつきを少なくすることが行いやすくなる。
環状部材が両ロックナットの間に配置されていることに
よって、環状部材への封印キャップの取付け箇所が、封
印キャップの中央部に近づけることが可能となる。この
ような取付け箇所によって前記ぐらつきをより少なくし
ている。

【００３０】環状部材は、前述のように肉厚寸法を最小
限にすることができるので、封印キャップを細めること
ができ、部品の小型化にとって好都合である。

【００３１】中空軸は第１ロックナットと一体に成形さ
れており、第２ロックナットの締付け力は中空軸の端部
に作用するように構成してある。

【００３２】このように中空軸が第１ロックナットと一
体に成形されていることによって、組立順序が、第１ロ
ックナットの締付け、環状部材の中空軸へのはめ込み、
第２ロックナットの締付けという順序となる。したがっ
て、片側から順次他側へ組付けてゆくことができるの
で、組立作業性の面からも得策である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す縦断側面図である。

【図２】環状部材の部分を拡大した縦断側面図である。

【図３】中空軸の変形例を示す部分的な縦断側面図であ
る。

【図４】従来技術を示す縦断側面図である。

【符号の説明】

８ 静止部材 １１ 調整ボルト １２ 被調整部材 １３ 第１ロックナット １５ 第２ロックナット ２０ 封印キャップ １４ 中空軸 １６ 環状部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静止部材にねじ込まれた調整ボルトで被
   調整部材の位置規制をするものであって、このボルトに
   第１ロックナットと第２ロックナットを締付け、その外
   側を封印キャップで覆った形式のものにおいて、第１ロ
   ックナットと第２ロックナットとの間に調整ボルトが貫
   通する中空軸を配置し、環状部材がこの中空軸に支持さ
   れて両ロックナットの間で回転できるように構成され、
   環状部材に封印キャップが取り付けてあることを特徴と
   するエンジン用調整ボルトの封印装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、第１ロックナットの
   締付け推力は静止部材に作用し、第２ロックナットの締
   付け推力は中空軸を介して第１ロックナットに作用する
   ように構成したことを特徴とするエンジン用調整ボルト
   の封印装置。