JP2015151965A - デリバリパイプ - Google Patents

Abstract

【課題】シール不良を回避しつつ、ハウジングと閉塞部材との組み付けを簡易に行うことができるデリバリパイプを提供できる。【解決手段】デリバリパイプ１は、開口１１Ａを有する主管部１１と、主管部１１の一端に主管部１１と同軸に配置される収容筒部１５とを備えるハウジング１０と、収容筒部１５の内部に配置されるプラグ２０とを備え、収容筒部１５が、雌ねじ部１８と、雌ねじ部１８よりも主管部１１に近接して配置され、内周面が主管部１１から離間するほど外側に傾く受け面１６Ａとなっている受け部１６とを備え、プラグ２０が、雄ねじ部２１と、受け部１６の内部に配置されるシール部２４と、開口１１Ａの内部に配置されるインロー部２５とを備え、シール部２４が、テーパ面２４Ａと端面２４Ｂとを有し、テーパ面２４Ａと端面２４Ｂとの境目が受け面１６Ａと当接するエッジＥとなっている。【選択図】図２

Description

本発明は、デリバリパイプに関する。

複数の気筒を有する内燃機関では、１本の燃料供給管から圧送されてくる燃料を、各気筒毎に個別に設けたインジェクタに分配する手段として、デリバリパイプが用いられている。
デリバリパイプは、インジェクタとの接続のための複数の分岐用筒部が設けられたハウジングと、ハウジングの一端を閉塞するキャップとを備えている。ハウジングの他端は、燃料供給管に接続されており、燃料供給管から供給された燃料がデリバリパイプを介して各インジェクタに分配される。

キャップによるハウジングの閉塞構造として、メタルシール構造が採用されることがある。このメタルシール構造では、雄ネジ部を有するキャップが、ハウジングの一端に配置された雌ねじ部にねじ付けられている。キャップが強くねじ込まれることにより、キャップの先端のエッジがハウジングの内周面に配置されたテーパ面に強く当接して塑性変形し、メタルシールが形成される。これにより、キャップとハウジングとの隙間から燃料が漏れないようになっている（特許文献１参照）。

特開２０１２−１３６９６１号公報

しかし、上記の構成の閉塞構造では、ねじのがたつき、あるいはハウジングとキャップとの寸法精度のばらつきに起因して、キャップがハウジングに対して傾くことがある。このような事態が生じると、キャップのエッジがテーパ面に全周にわたって当接できず、シール不良を起こすことが懸念される。このようなシール不良を回避するために、ハウジングとキャップとの軸を精密に合わせてキャップの取り付けを行う必要があり、組み付け工程の煩雑化、コストの増大が生じる。

本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、シール不良を回避しつつ、ハウジングと閉塞部材との組み付けを簡易に行うことができるデリバリパイプを提供することを目的とする。

本発明は、少なくとも一端に開口を有する管である主管部と、前記一端に前記主管部と同軸に配置される収容筒部とを備えるハウジングと、 前記収容筒部の内部に配置される閉塞部材とを備え、前記収容筒部が、 内周面にねじ溝を有する雌ねじ部と、前記雌ねじ部よりも前記主管部に近接して配置され、内周面が前記主管部から離間するほど外側に傾く受け面となっている受け部とを備え、前記閉塞部材が、外周面にねじ山を有し、前記雌ねじ部にねじ付けられる雄ねじ部と、前記受け部の内部に配置されるシール部と、前記開口の孔縁の形状と実質的に等しい断面形状を有し、前記開口の内部に配置されるインロー部とを備え、前記シール部が、前記主管部の軸に対する前記受け面の傾きよりも小さな傾きを有する第１面と、前記第１面から連なり、前記主管部の軸に対する前記受け面の傾きよりも大きな傾きを有する第２面とを有し、前記第１面と前記第２面との境目が前記受け面と当接するエッジとなっているデリバリパイプである。

上記の構成によれば、プラグをハウジングに組み付ける際に、インロー部が開口の内部に嵌まり込むことによって、収容筒部に対してプラグが傾くことが回避される。つまり、インロー部によって、プラグが傾くことを回避しつつプラグをハウジングに組み付け、シールを確実なものとすることが容易となる。また、ハウジングにおいてインロー部を受ける部位として、主管部の開口を利用しているから、ハウジングの設計を変更する必要がなく、コストアップを避けることができる。

前記インロー部が、前記シール部とは逆側の面である先端面と、前記先端面の周縁に配置され、前記シール部から離間するほど内側に傾く案内面とを有していてもよい。

上記の構成によれば、組み付け時にインロー部が主管部に対して多少傾いたとしても、案内面が開口の孔縁に当たることによってインロー部が開口の内部へと案内される。このため、プラグが傾くことを回避しつつプラグをハウジングに組み付けることが、いっそう容易となる。

本発明によれば、シール不良を回避しつつ、ハウジングと閉塞部材との組み付けを簡易に行うことができるデリバリパイプを提供できる。

実施形態のデリバリパイプの断面図 実施形態のデリバリパイプの部分拡大断面図 実施形態のハウジングの部分拡大断面図 実施形態のプラグの断面図

本発明の実施形態を図１〜図４を参照しつつ説明する。本実施形態のデリバリパイプ１は、図１に示すように、ハウジング１０と、プラグ２０（閉塞部材に該当）とを備える。

ハウジング１０は、図１に示すように、金属製であって、主管部１１と、複数の分岐用筒部１３と、収容筒部１５とを備える。

主管部１１は、両端に開口１１Ａ、１１Ｂを有する円筒状の管であって、その内部空間は燃料供給路となっている。主管部１１は、軸方向に沿って並んで配置された複数の分岐孔１２を備える。各分岐孔１２は、主管部１１の管壁を貫通する貫通孔である。

複数の分岐用筒部１３は、主管部１１の外周面に、主管部１１の軸方向に沿って並んで配置されている。各分岐用筒部１３は、各分岐孔１２の孔縁から、主管部１１に対して垂直に立ち上がる筒である。

主管部１１の一端（開口１１Ａが配置されている端縁）には、収容筒部１５が、他端（開口１１Ｂが配置されている端縁）には、インレット１４が配置されている。収容筒部１５は、プラグ２０を取り付けるための部分である。インレット１４は、燃料ポンプに接続された導入用配管（図示せず）との接続のための部分である。

収容筒部１５は、図２および図３に示すように、主管部１１の一端から主管部１１の軸方向に沿って延びる円筒である。収容筒部１５は、主管部１１と同軸に配置され、開口１１Ａの孔縁を囲んでいる。

収容筒部１５は、受け部１６、中間部１７、および雌ねじ部１８を有している。受け部１６が主管部１１に隣接して位置しており、中間部１７および雌ねじ部１８が、受け部１６からこの順に連なって配置されている。受け部１６、中間部１７、および雌ねじ部１８は、互いに同軸に配置されている。

受け部１６は、主管部１１から連なる部位である。受け部１６の内周面は、開口１１Ａの孔縁から連なり、主管部１１から離間するほど拡径する受け面１６Ａとなっている。

中間部１７は、受け部１６から連なる部位である。中間部１７の内周面は、受け部１６から離間するに従って徐々に外側に広がる階段状となっている。

雌ねじ部１８は、中間部１７から連なる部位である。雌ねじ部１８の内周面は、中間部１７に隣接する一部が、中間部１７から離間するほど外側に傾くテーパ面１８Ｂとなっている。その他の部分は、主管部１１の軸方向と平行に延びており、ここには、ねじ溝１８Ａが配置されている。

プラグ２０は、主管部１１の開口１１Ａを塞ぐ金属製の部材である。プラグ２０は、図２および図４に示すように、全体として外周面に段差を有する円柱形であって、雄ねじ部２１、連結部２２、中間柱部２３、シール部２４、およびインロー部２５を備える。連結部２２、中間柱部２３、シール部２４、およびインロー部２５は、この順に、雄ねじ部２１から連なって配置されている。雄ねじ部２１、連結部２２、中間柱部２３、シール部２４、およびインロー部２５は、互いに同軸に配置されている。

雄ねじ部２１は、外径が雌ねじ部１８の内径とほぼ等しい円柱形の部位であって、外周面にねじ山２１Ａを有している。
連結部２２は、雄ねじ部２１から連なり、雄ねじ部２１から離間するほど縮径する直円錐台形の部位である。
中間柱部２３は、連結部２２から連なる円柱形の部位である。中間柱部２３は、その直径が雄ねじ部２１の直径よりも小さくなっている。

シール部２４は、中間柱部２３から連なり、中間柱部２３から離間するほど縮径する直円錐台形の部位である。シール部２４は、テーパ面２４Ａ（第１面に該当）と、端面２４Ｂ（第２面に該当）とを有する。テーパ面２４Ａは、円錐台の側面に相当する面であって、中間柱部２３から離間するほど内側に傾くテーパ状の面である。端面２４Ｂは、中間柱部２３と逆側に配置され、円錐台の上底に相当する円形の面である。端面２４Ｂは、プラグ２０の軸と垂直な面である。

インロー部２５は、シール部２４の端面２４Ｂから軸方向に沿って延びる円柱形の部位である。インロー部２５は、開口１１Ａの孔縁の径と実質的に等しい径を有している。つまり、開口１１Ａの孔縁の形状と実質的に等しい断面形状を有している。インロー部２５は、先端面２５Ａと案内面２５Ｂとを有している。先端面は、シール部２４とは逆側に配置され、プラグ２０の軸と垂直な面である。案内面２５Ｂは、先端面２５Ａの周縁に配置され、シール部２４から離間するほど内側に傾くテーパ状の面である。案内面２５Ｂは、先端面２５Ａの全周にわたって配置されている。

プラグ２０は、収容筒部１５および主管部１１の内部に、収容筒部１５および主管部１１と同軸に配置されており、雄ねじ部２１が雌ねじ部１８にねじ込まれることによって固定されている。

連結部２２は、外周面２２Ａの傾き（プラグ２０の軸に対する角度）がテーパ面１８Ｂの傾き（収容筒部１５の軸に対する角度）とほぼ等しくなっている。
中間柱部２３は、中間部１７の一部、および受け部１６の一部の内部に配置されている。

シール部２４は、受け部１６の内部に配置されている。シール部２４は、テーパ面２４Ａの傾き（プラグ２０の軸に対する角度）が受け面１６Ａの傾き（収容筒部１５の軸に対する角度）よりも大きくなっている。一方、端面２４Ｂはプラグ２０の軸に対して垂直に配置されている（つまり、収容筒部１５の軸に対して垂直に配置されており、その傾きが受け面１６Ａの傾きより大きい）。テーパ面２４Ａと端面２４Ｂとの境目は、尖ったエッジＥとなっており、このエッジＥが受け面１６Ａに線接触している。雄ねじ部２１が雌ねじ部１８に強く締め込まれることによる軸力によって、エッジＥが受け面１６Ａに強く当接して塑性変形し、メタルシールが形成される。これにより、ハウジング１０とプラグ２０との隙間がシールされる。

インロー部２５は、その外径が主管部１１の内径とほぼ等しくなっており、受け部１６の一部および主管部１１の内部に配置されている。

次に、ハウジング１０にプラグ２０を組み付ける手順を説明する。

作業者は、プラグ２０の軸と主管部１１および収容筒部１５の軸とが同軸となるように、プラグ２０の先端と収容筒部１５の開口端とを位置合わせして、プラグ２０を収容筒部１５に挿入する。そして、雌ねじ部１８に雄ねじ部２１をねじ込んでいく。

プラグ２０が収容筒部１５の内部を奥方へ進入していくと、インロー部２５の先端面２５Ａが開口１１Ａに達し、インロー部２５が開口１１Ａの内部に進入する。このとき、インロー部２５が主管部１１に対して多少傾いていたとしても、案内面２５Ｂが開口１１Ａの孔縁に当たることによってインロー部２５が開口１１Ａの内部へと案内される。インロー部２５は、その外径が主管部１１の内径とほぼ等しくなっているから、インロー部２５が開口１１Ａの内部に入り込むことによって、収容筒部１５に対してプラグ２０が傾くことが回避される。

さらに雄ねじ部２１を雌ねじ部１８に強く締め込んでいくと、軸力によってエッジＥが受け面１６Ａに強く当接して塑性変形し、メタルシールが形成される。これにより、ハウジング１０とプラグ２０との隙間がシールされる。

以上のように本実施形態によれば、インロー部２５が開口１１Ａの内部に入り込むことによって、収容筒部１５に対してプラグ２０が傾くことが回避される。つまり、インロー部２５によって、プラグ２０が傾くことを回避しつつプラグ２０をハウジング１０に組み付け、シールを確実なものとすることが容易となる。また、ハウジング１０においてインロー部２５を受ける部位として、主管部１１の開口１１Ａを利用しているから、ハウジング１０の設計を変更する必要がなく、コストアップを避けることができる。

さらに、インロー部２５の先端面２５Ａには、案内面２５Ｂが配置されている。組み付け時に、インロー部２５が主管部１１に対して多少傾いたとしても、案内面２５Ｂが開口１１Ａの孔縁に当たることによってインロー部２５が開口１１Ａの内部へと案内される。このため、プラグ２０が傾くことを回避しつつプラグ２０をハウジング１０に組み付けることが、いっそう容易となる。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態では、インロー部２５が案内面２５Ｂを備えているが、インロー部２５は案内面を備えていなくても構わない。

（２）上記実施形態では、エッジＥが受け面１６Ａに強く当接して塑性変形し、メタルシールが形成されることにより、ハウジング１０とプラグ２０との隙間がシールされていたが、エッジが受け面にめり込むことによりハウジングと閉塞部材との隙間がシールされていても構わない。

１…デリバリパイプ
１０…ハウジング
１１…主管部
１１Ａ…開口
１５…収容筒部
１６…受け部
１６Ａ…受け面
１８…雌ねじ部
１８Ａ…ねじ溝
２０…プラグ（閉塞部材）
２１…雄ねじ部
２１Ａ…ねじ山
２４…シール部
２４Ａ…テーパ面（第１面）
２４Ｂ…端面（第２面）
２５…インロー部
２５Ａ…先端面
２５Ｂ…案内面
Ｅ…エッジ

Claims (2)

1. 少なくとも一端に開口を有する管である主管部と、前記一端に前記主管部と同軸に配置される収容筒部とを備えるハウジングと、
   前記収容筒部の内部に配置される閉塞部材とを備え、
   前記収容筒部が、
   内周面にねじ溝を有する雌ねじ部と、
   前記雌ねじ部よりも前記主管部に近接して配置され、内周面が前記主管部から離間するほど外側に傾く受け面となっている受け部とを備え、
   前記閉塞部材が、
   外周面にねじ山を有し、前記雌ねじ部にねじ付けられる雄ねじ部と、
   前記受け部の内部に配置されるシール部と、
   前記開口の孔縁の形状と実質的に等しい断面形状を有し、前記開口の内部に配置されるインロー部とを備え、
   前記シール部が、前記主管部の軸に対する前記受け面の傾きよりも小さな傾きを有する第１面と、前記第１面から連なり、前記主管部の軸に対する前記受け面の傾きよりも大きな傾きを有する第２面とを有し、前記第１面と前記第２面との境目が前記受け面と当接するエッジとなっている、デリバリパイプ。
2. 前記インロー部が、前記シール部とは逆側の面である先端面と、前記先端面の周縁に配置され、前記シール部から離間するほど内側に傾く案内面とを有する、請求項１に記載のデリバリパイプ。

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