JP3846337B2 - インジェクタ固定方法およびインジェクタ固定装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関(以下、内燃機関を「エンジン」という。)の燃料が供給される燃料レールにインジェクタを固定するインジェクタ固定方法およびインジェクタ固定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、図6に示すように燃料が供給される燃料レール100とインジェクタ110とをクリップ120により固定する技術が公知である。燃料レール100には装着部101が形成されており、装着部101にインジェクタ110が固定される。装着部101およびクリップ120には、腐食を防止し強度を高めるため、例えばメッキあるいは塗装による保護層が形成されている。
【0003】
インジェクタ110を装着部101に固定する場合、インジェクタ110の端部にOリング111およびクリップ120が装着される。そして、Oリング111およびクリップ120が装着されたインジェクタ110は装着部101の内周側に挿入される。装着部101の端部には径方向外側へ突出する突出部102が形成されており、この突出部102がクリップ120の開口部121に嵌合される。これにより、装着部101にインジェクタ110が固定される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、Oリング111およびクリップ120が装着されたインジェクタ110を装着部101の内周側に挿入する場合、装着部101の突出部102を開口部121へ案内する案内部122と突出部102とが当接する。上記のように装着部101およびクリップ120には、防食のための保護層が形成されている。そのため、突出部102と案内部122とが当接すると、保護層のはがれが生じることがある。
【0005】
突出部102と案内部122との当接により保護層がはがれた場合は、はがれた保護層は異物130として飛散もしくは落下する。そのため、装着部101にインジェクタ110を固定したとき、Oリング111と装着部101の内壁101aとの間に異物130が噛み込むおそれがある。Oリング111と装着部101の内壁101aとの間に異物130が噛み込まれた場合、Oリング111によるシールが不十分となり、装着部101とインジェクタ110との接続部から燃料漏れを招くおそれがある。
【0006】
そこで、本発明の目的は、シール部への異物の侵入を防止し、シール性を高めるインジェクタ固定方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、簡単な構造で、シール部への異物の侵入を防止し、シール性を高めるインジェクタ固定装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1記載のインジェクタ固定方法によると、シール部材と装着部の内周側とを当接させた後、クリップ部材と装着部とを当接させている。シール部材と装着部の内周側とを先に当接させることにより、シール部材と装着部の内周側とが密着した後、クリップ部材と装着部とが当接する。そのため、クリップ部材と装着部とが当接することにより発生する異物は、シール部材の周辺には侵入しない。したがって、シール部材と装着部との間への異物の侵入が防止され、シール性を高めることができる。
【0008】
本発明の請求項2記載のインジェクタ固定装置によると、取付部の軸と装着部の軸とが概ね一致した状態で取付部が装着部に挿入されるとき、クリップ部材の側壁部は、シール部材が装着部の内周側と当接した後に装着部と当接する位置に形成されている。そのため、シール部材と装着部の内周側とが当接した後、クリップ部材の側壁部と装着部とが当接する。その結果、クリップ部材と装着部とが当接することにより発生する異物は、シール部材の周辺には侵入しない。したがって、シール部材と装着部との間への異物の侵入が防止され、シール性を高めることができる。また、シール部材、側壁部および装着部の位置関係を設定するだけであるので、簡単な構造でシール部材と装着部との間への異物の侵入を防止することができる。
【0009】
本発明の請求項3記載のインジェクタ固定装置によると、装着部に形成されている突出部とクリップ部材に形成されている開口部とは嵌合可能である。そのため、クリップ部材が装着されたインジェクタを装着部に挿入することにより、装着部の突出部とクリップ部材の開口部とが嵌合し、インジェクタと装着部とは固定される。したがって、インジェクタと装着部とを簡単、確実かつ強固に固定することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を示す一実施例を図面に基づいて説明する。
本発明の一実施例によるインジェクタ固定装置を適用した燃料供給システムを図2に示す。燃料供給システム1は、燃料供給部10、燃料レール11、インジェクタ固定装置2、インジェクタ3および支持アーム12を備えている。燃料供給部10は、図示しない燃料ポンプに接続されている。図示しない燃料タンクに蓄えられている燃料は、燃料ポンプにより加圧され、燃料供給部10を経由して燃料レール11へ給送される。燃料レール11は、筒状の配管であり、燃料タンクから燃料供給部10を経由して給送された燃料が所定の圧力で蓄えられる。
【0011】
インジェクタ3は、図3に示すようにインジェクタ固定装置2により燃料レール11の装着部20に固定されている。インジェクタ3は、コネクタ31および噴孔32を有している。コネクタ31は図示しないECUと電気的に接続されており、ECUから供給される駆動電力により噴孔32を開閉する図示しないバルブニードルが駆動される。燃料レール11からインジェクタ3へ供給された燃料は、バルブニードルが噴孔32を開閉することにより図示しないエンジンの燃焼室へ噴射される。支持アーム12は、一方の端部が燃料レール11に固定されている。支持アーム12の他方の端部は、図示しないエンジンに固定される。支持アーム12をエンジンに固定することにより、燃料供給システム1は例えばエンジンのシリンダヘッドに搭載される。
【0012】
インジェクタ固定装置2は、図1に示すように装着部20、取付部40、シール部材33およびクリップ部材50を備えている。装着部20は、筒状に形成されており、図2に示す燃料レール11に接続されている。装着部20は、燃料レール11の径方向外側へ伸びて燃料レール11から分岐して形成されている。装着部20は、筒状の筒部21と、筒部21の反燃料レール側の端部に形成されている突出部22とを有している。突出部22は、筒部21の外周側へ突出して形成されている。すなわち、突出部22は筒部21の端部にフランジ状に形成されている。装着部20の内周側には、燃料レール11からインジェクタ3へ供給される燃料が流れる燃料通路23が形成されている。装着部20には、腐食の防止ならびに強度を増大するための保護層が表面に形成されている。保護層は、例えば金属によるメッキ層または樹脂による塗膜層などにより形成されている。
【0013】
取付部40はインジェクタ3と一体に設けられている。インジェクタ3は、図3に示すようにインジェクタ本体30と、噴孔32を有するノズル部と、取付部40とを有している。取付部40は、図1に示すように大径部41、首部42およびフランジ部43を有している。取付部40の内周側には、装着部20から供給された燃料が流入する図示しない供給ポートが形成されている。大径部41は、一方が首部42に接続され、他方がインジェクタ本体30に接続されている。大径部41は、首部42よりも外径が大きく形成されている。大径部41には溝部44が形成されており、この溝部44にクリップ部材50が嵌合される。溝部44は、大径部41の外壁部に周方向へ形成されている。
【0014】
シール部材33は、いわゆるOリングであり、取付部40の首部42に装着されている。シール部材33の内周側は、図3に示すように首部42の外壁に当接している。シール部材33の外周側は、大径部41のフランジ部43側の面41aと、装着部20の内壁20aとに当接している。シール部材33が首部42の外壁、ならびに装着部20の内壁20aと当接することにより、燃料通路23を経由してインジェクタ3へ供給される燃料は、装着部20からインジェクタ3側へ漏れ出すことがない。
【0015】
クリップ部材50は、図4に示すように底部51および側壁部60を有している。なお、クリップ部材50の表面には保護層を形成してもよい。クリップ部材50の表面に保護層を形成する場合、保護層は例えば装着部20と同様に金属によるメッキ層または樹脂による塗膜層などにより形成することができる。底部51は、板状に形成されており、内周側に嵌合部52を有している。嵌合部52は、取付部40の溝部44に嵌合可能である。本実施例の場合、底部51は嵌合部52により底部片53および底部片54に分割されている。この底部片53および底部片54にそれぞれ側壁片61および側壁片62が形成されている。側壁部60を構成する側壁片61および側壁片62は、底部51を構成する底部片53および底部片54からそれぞれほぼ垂直に立ち上がって形成されている。側壁片61と側壁片62とは、側壁部60を構成する側壁片63により接続されている。クリップ部材50は、例えば金属などの弾性を有する材料により形成されている。そのため、嵌合部52が溝部に嵌合されると、クリップ部材50は弾性力により取付部40に固定される。
【0016】
側壁片61および側壁片62には、それぞれ開口部64が形成されている。開口部64は図1に示す装着部20に形成されている突出部22よりもやや大きく形成され、開口部64には突出部22が嵌合可能である。また、側壁片61および側壁片62には、側壁部60を構成する案内片65がそれぞれ接続されている。案内片65は、側壁片61、62の反底部側の端部に接続されている。案内片65は、反底部側に行くにしたがって底部51の外周方向へ傾斜して形成されている。案内片65は、突出部22と当接可能であり、突出部22と当接することにより突出部22をクリップ部材50の内周側へ案内する。これにより、クリップ部材50が装着されたインジェクタ3を装着部20に組み付けるとき、突出部22は案内片65により開口部64へ案内される。そのため、突出部22と開口部64とは容易に嵌合される。
【0017】
クリップ部材50の側壁部60は、次の条件を満たす位置に形成されている。すなわち側壁部60は、インジェクタ3の取付部40にシール部材33およびクリップ部材50が装着され、装着部20の軸とインジェクタ3の軸とが概ね一致した状態でインジェクタ3の取付部40が装着部20の内周側に挿入されるとき、シール部材33と装着部20の内周側とが当接した後に装着部20と当接する位置に形成されている。
【0018】
図1に示すような本実施例の場合、側壁部60は、案内片65との接続部が大径部41のフランジ部43側の面41aよりも底部51側に位置している。すなわち、側壁部60と案内片65との接続部は、シール部材33の反装着部側の端部よりも底部51側に位置している。これにより、側壁部60は、シール部材33と装着部20の内壁20aとが当接した後、装着部20の突出部22と当接する。なお、側壁部60とシール部材33との位置関係は、インジェクタ3、装着部20、シール部材33またはクリップ部材50の形状によって変化する。したがって、インジェクタ固定装置2が適用されるインジェクタ3、装着部20、シール部材33またはクリップ部材50の形状に応じて側壁部60とシール部材33との間の位置関係は設定される。
【0019】
次に、上記実施例によるインジェクタ固定装置2によるインジェクタ固定方法について説明する。
インジェクタ3の取付部40にシール部材33およびクリップ部材50を装着する。シール部材33は、取付部40の首部42の外周側に装着される。クリップ部材50は、取付部40の溝部44に嵌合部52を嵌合させることにより装着される。シール部材33およびクリップ部材50が装着されたインジェクタ3は、装着部20の突出部22側すなわち図1の下方から装着部20の内周側に挿入される。このとき、インジェクタ3は、インジェクタ3の軸と装着部20の軸とが概ね一致した状態で装着部20の内周側へ挿入される。
【0020】
インジェクタ3の軸と装着部20の軸とを概ね一致させた状態でインジェクタ3を装着部20の内周側へ挿入することにより、図1に示すようにまずシール部材33と装着部20の内壁20aとが当接する。これにより、シール部材33と装着部20の内壁20aとは密着し、シール部材33と装着部20との間への異物の侵入が防止される。シール部材33と装着部20の内壁20aとが当接した状態でさらにインジェクタ3を挿入すると、突出部22と案内片65とが当接する。突出部22と案内片65とが当接した状態でインジェクタ3を挿入すると、突出部22は案内片65に案内されてクリップ部材50の内周側へ移動し、図3に示すように突出部22は開口部64に嵌合する。これにより、シール部材33はインジェクタ3と装着部20との間に密着し、インジェクタ3と装着部20との間をシールする。
【0021】
このとき、突出部22と案内片65とが当接することにより、装着部20および案内片65の表面に形成されている保護層の一部にはがれが生じる。はがれた保護層はクリップ部材50の内周側へ飛散もしくは落下するものの、図1に示すようにシール部材33と装着部20とは保護層がはがれる前に密着しているため、飛散もしくは落下した保護層がシール部材33と装着部20との間に噛み込むことはない。
【0022】
以上、説明した本発明の一実施例によると、クリップ部材50と装着部20とが当接する前にシール部材33と装着部20の内壁20aとを当接させている。そのため、クリップ部材50と装着部20とが当接することにより生じた異物は、シール部材33と装着部20との間に侵入することがない。したがって、シール部材33によるシール性を高めることができ、インジェクタ3と装着部20とが接続された部位からの燃料の漏れを防止することができる。
【0023】
また、本発明の一実施例では、インジェクタ3へのシール部材33およびクリップ部材50の装着、ならびに装着部20へのインジェクタ3の挿入という手順でインジェクタ3は装着部20に固定される。そのため、工数の増大を招くことなく、簡単な手順でインジェクタ3を装着部20に固定することができる。また、装着部20の突出部22とクリップ部材50の開口部64とが嵌合することにより、インジェクタ3を装着部20に固定することができる。したがって、簡単な構造で容易かつ強固にインジェクタ3を装着部20に固定することができる。
【0024】
さらに、インジェクタ3、装着部20またはシール部材33の形状に合わせてクリップ部材50の側壁部60の形状を設定することにより、インジェクタ3、装着部20またはシール部材33の形状にかかわらず、装着部20とクリップ部材50とが当接する前にシール部材33と装着部20の内壁20aとを当接させることができる。したがって、クリップ部材50の設計を変更するだけで、容易にインジェクタ3と装着部20との間のシール性を高めることができる。
【0025】
(変形例)
以上説明した本発明の一実施例の変形例について説明する。図5に示すように、クリップ部材50に形成されている案内部65は、長く形成されている。案内部65の反底部側の端部は、フランジ部43に対応する程度に位置している。すなわち、クリップ部材50の案内部65は、シール部材33が装着部20の内壁20aに当接した後に装着部20と当接するのであれば、形状に制限はない。変形例のように案内部65を延長した場合でも、シール部材33と装着部20とが当接する前に案内部65が装着部20に当接することはない。したがって、案内部65の形状に関係なく、装着部20とシール部材33との間への異物の侵入が防止される。
【0026】
同様に、シール部材33と装着部20の内壁20aとが当接した後に側壁部60と装着部20とが当接するという条件を満たすのであれば、例えば案内部65と側壁片61、62とがなす角度、あるいは突出部22の突出量のように、装着部20の形状、インジェクタ3の形状、あるいはシール部材33などの形状に応じて、クリップ部材50の側壁部60の形状は任意に設定可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例によるインジェクタ固定装置を示す模式図である。
【図2】本発明の一実施例によるインジェクタ固定装置を適用した燃料供給システムを示す概略斜視図である。
【図3】本発明の一実施例によるインジェクタ固定装置を適用したインジェクタを示す模式図である。
【図4】本発明の一実施例によるインジェクタ固定装置のクリップ部材を示す概略斜視図である。
【図5】本発明の変形例によるインジェクタ固定装置を示す模式図である。
【図6】従来のインジェクタ固定装置を示す模式図である。
【符号の説明】
2 インジェクタ固定装置
3 インジェクタ
11 燃料レール
20 装着部
22 突出部
33 シール部材
40 取付部
50 クリップ部材
51 底部
52 嵌合部
60 側壁部
Claims (3)
- 燃料レールに接続され表面に保護層が形成されている装着部に、クリップ部材を用いてインジェクタを固定するインジェクタ固定方法であって、
前記インジェクタの端部に、前記インジェクタと前記装着部との間をシールするシール部材、ならびに前記クリップ部材を装着する段階と、
前記シール部材および前記クリップ部材が装着された前記インジェクタを前記装着部の内周側に挿入し、前記装着部の内周側に前記シール部材を当接する段階と、
前記インジェクタを前記装着部に挿入するとき前記クリップ部材のうち前記装着部に当接し始める部分を、前記シール部材の最外径部よりも挿入方向手前側に位置させることにより、前記シール部材と前記装着部の内周側とが当接した状態で、前記インジェクタを前記装着部の内周側にさらに挿入し、前記装着部に前記クリップ部材を当接する段階と、
前記装着部の前記インジェクタ側の端部に形成されている嵌合部を、前記クリップ部材に形成されている開口部に嵌合する段階と、
を含むことを特徴とするインジェクタ固定方法。 - 燃料レールにインジェクタを固定するインジェクタ固定装置であって、
前記燃料レールに接続され、表面に保護層が形成されている装着部と、
前記インジェクタの端部に設けられ、前記装着部の内周側に挿入される取付部と、
前記取付部の外周側に装着され、前記取付部と前記装着部との間をシールするシール部材と、
前記取付部に嵌合可能な嵌合部、前記嵌合部が形成されている底部、ならびに前記底部の周縁から前記装着部方向へ形成されている側壁部を有するクリップ部材と、
を備え、
前記取付部を前記装着部に挿入するとき前記クリップ部材のうち前記装着部に当接し始める部分が、前記シール部材の最外径部よりも挿入方向手前側に位置しており、
前記側壁部は、前記取付部の軸と前記装着部の軸とが概ね一致した状態で前記取付部が前記装着部に挿入されるとき、前記シール部材が前記装着部の内周側と当接した後に前記装着部と当接する位置に形成されていることを特徴とするインジェクタ固定装置。 - 前記装着部は前記インジェクタ側の端部に外周側へ突出する突出部を有し、前記クリップ部材は前記側壁部に前記突出部と嵌合可能な開口部を有することを特徴とする請求項2記載のインジェクタ固定装置。
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