JP4119754B2 - 緊締構造群 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の形式の、特に燃料噴射弁に使用される緊締構造群に関する。
【０００２】
そのような緊締構造群は、たとえばドイツ連邦共和国特許第２３０３５０６号明細書から公知である。そこに記載された緊締構造群は、第１の構造部分として内燃機関のシリンダヘッドを備えている。第２の構造部分を形成する、実質的に円筒形の外套面を備えた燃料噴射弁は、支持面で、シリンダヘッドの受容部においてシリンダヘッドに接触していて、かつ中空ねじとして形成された緊締スリーブと、燃料噴射弁のリング溝に固定されたスナップリングとによってシリンダヘッドに緊締されており、このために緊締スリーブは雄ねじ山を備えており、この雄ねじ山は、シリンダヘッドの雌ねじ山にねじ込み可能である。このために緊締スリーブは、シリンダヘッドに向いた側の端部で、第１の緊締肩部として延長部を有しており、この延長部に、緊締スリーブの締め込み時にスナップリングが接触する。燃料噴射弁のリング溝の、シリンダヘッドに向いた側の区分は、第２の緊締肩部として役立つ。スナップリングは、締め込み時に第１の緊締肩部と第２の緊締肩部との間で緊締される。
【０００３】
公知の緊締構造群では、緊締スリーブが、第２の構造部分を形成する燃料噴射弁の、第１の構造部分の支持面とは反対側の端部に被せ嵌められ、この緊締スリーブは、シリンダヘッドから出発してスナップリングの後方に位置する。これによって、スナップリングの後方における第２の構造部分の直径は、一貫して緊締スリーブの内径よりも小さく形成する必要があるので、緊締スリーブは、問題なく外套面に沿ってスライドすることができる。したがって外套面のこの部分は、段部も、側方で突出する管片も備えていない。さらにこのような前提条件によって、第２の構造部分の製造時に、より高い切削加工コストも変形コストも不要となっている。さらにたとえば第１の構造部分が雄ねじ山を備え、緊締スリーブが、第１の構造部分の雄ねじ山と螺着される雌ねじ山を備えることが所望される場合、緊締スリーブの、雌ねじ山を備えた区分が、第２の構成部分の外套面に沿ってスライドしなければならず、これによって一方では緊締スリーブの雌ねじ山と外套面との間の大きな遊びが前提となっており、他方ではその結果として緊締スリーブの雌ねじ山がたとえばスナップリングにおける当接によって破損され得る。
【０００４】
発明の利点
本発明による、請求項１記載の特徴を備えた緊締構造群では、有利には、緊締スリーブが、第２の構造部分の、第１の構造部分の支持面に向いた側の端部から、第２の構造部分の外套面に被せ嵌めることができる。スナップリングが、半径方向でばね弾性的な係止手段として形成されており、第２の構造部分が、アンダカットを備えており、このアンダカットにスナップリングが入り込むように変形可能であり、緊締スリーブの内壁に対向係止手段としてスナップリングを受容するリング溝が形成されているので、緊締スリーブは、被せ嵌め時に、僅かにスナップリングに沿ってスライドされ、これは、スライドよって弾性的にプレロードのかけられたスナップリングが緊締スリーブのリング溝に係入するまで行われ、これによって緊締スリーブは、第２の構造部分に紛失不能に配置される。第１の構造部分との緊締スリーブとの後続のねじ嵌めの際に、スナップリングはアンダカットから引き出され、第２の構造部分の緊締肩部に押圧される。有利には、これによって緊締スリーブの、ねじ山を備えた区分をスナップリングに沿ってスライドする必要がない、ということが得られる。本発明による緊締構造群では、有利には、僅かな組付上の手間で、しかも特に小さな構造スペースで両方の構造部分の堅固な取付が達成される。構造部分の接合は、完全な加工のあとではじめて行われるので、製作の間に掴まれた構造部分を取り扱う必要がない。
【０００５】
本発明の有利な実施形態および変化形は、従属請求項に記載された構成手段によって実現可能である。
【０００６】
第２の緊締肩部が、支持面の側に配置されていて、かつ第２の構造部分におけるリング溝の軸方向制限部として用いられ、リング溝が、スナップリングのリング断面よりも大きな深さを有していることによって、有利には、スナップリングは、緊締リングを被せ嵌める際にストッパ面と接触し、かつ自動的にアンダカットに半径方向で入り込むように変形することができる。
【０００７】
有利には、緊締スリーブの内壁が、第２の構造部分に被せ嵌められる端部で、周方向に延びる面取部を備えており、この面取部は、スナップリングに沿った被せ嵌めを容易にする。緊締スリーブの面取部は、緊締スリーブを被せ嵌める際に、第２の構造部分のストッパ面と協働し、スナップリングが、工具を介することなく、面取部に沿ってスライドされ半径方向でアンダカットに入り込むように変形される。
【０００８】
特に有利には、第２の構造部分に形成されたアンダカットが、緊締肩部に隣接する、実質的に円錐形の面によって形成されている。というのもこの場合円錐形の面が、第１の構造部分と緊締スリーブとをねじ嵌める際に、緊締スリーブに係入するスナップリングと緊締スリーブとにセンタリング作用を及ぼすからである。
【０００９】
実施例の説明
以下に、本発明の実施例を図示し、詳しく説明する。
【００１０】
図１には、本発明の緊締構造群の１実施例が示されている。この実施例では、緊締構造群は、内燃機関の燃料噴射弁に配置されており、この場合緊締構造群の第１の構造部分１は、燃料噴射弁の磁石群によって形成されている。磁石群１は、コイル８と極面１０との設けられた磁石コアならびに弁ばね９を備えており、弁ばね９はアーマチュアプレートとアーマチュアピンとの設けられたアーマチュア７を負荷する。緊締構造群の第２の構造部分２は、燃料噴射弁の弁群を形成している。弁群２は、磁石群１の極面１０に支持された支持面２０を備えている。支持面２０における切欠２９は、アーマチュア７を受容するためのアーマチュア室を形成する。可動のアーマチュアは、制御圧力室からの燃料流出を制御し、同様にアーマチュアは、燃料噴射弁の噴射過程を制御する。図１に示されているように、さらに緊締構造群は、緊締スリーブ３とスナップリング（止め輪）４とを備えている。
【００１１】
図３に最も判りやすく示されているように、第２の構造部分２は、長さの一部に円筒形の外套面２１を有しており、この外套面２１は、第２の構造部分２の全長にわたって延びる必要はない。ここで示された実施例では、円筒形の外套面区分２１はたとえば肩部２８によって制限されている。第２の構造部分２の支持面２０の近くにおいて、第２の構造部分２の外套面２１にリング溝２７が形成されているので、外套面２１の狭幅の区分２５は周方向に延びるカラー２５を形成する。カラー２５から出発して、リング溝２７はスナップリング４の接触のための第２の緊締肩部２２を形成しており、この第２の緊締肩部２２に、先細の直径を有する、円錐形面の構成をしたアンダカット２４が続いている。円錐形の面は、短い円筒形の面区分２６に移行しており、さらにこの面区分２６は、外套面２１に対して垂直に延びるリング面２３から突出しており、このリング面２３は緊締肩部２２に対向している。リング面２３は、スナップリング４のためのストッパ面として用いられる。
【００１２】
スナップリング４は図２および図３に示されている。スナップリングは、ばね弾性的な材料、特に弾性的で可撓性の金属から製作されていて、かつ図示の有利な実施例では円形のリング横断面を有している。しかしながら別の横断面を有していてもよい。図２から最もよく判るように、スナップリングは開口４１を有している。開口４１の開放角度αは、スナップリング４が、一方では緊締スリーブ３の組付の間に半径方向の弾性的な嵌め込みを許容し（図５）、しかしながら他方では支持角度（３６０°−α）が小さすぎないように寸法設計されており、支持角度にわたってスナップリングが第２の緊締肩部２２と接触する。有利な実施例では、開放角度αは４０°〜６０°の大きさを有している。図４に示されているように、ばね弾性的なスナップリング４は、第２の構造部分２に組み付ける際に、弾性的に僅かに外側に曲げられ、開口４１で第２の構造部分２のリング溝２７にクリップ止めされるか、または周方向に延びるカラー２５に沿って軸方向で案内される。スナップリング４の弾性は十分に大きく設定されているので、スナップリングは、第２の構造部分２に固定して、あとでリング溝（２７）に弾性的に嵌め込む際に（図５）永久変形されない。図４に示されているように、緊締スリーブ３を組み付ける前に、スナップリング４は半径方向可動にストッパ面２３に接触する。
【００１３】
図１および図５から判るように、緊締スリーブ３は、雌ねじ山３４の設けられた円筒形の内壁３３を備えている。雌ねじ山３４は、図５では構成を判りやすくするという理由で示されていない。緊締スリーブ３の内壁３３は、雌ねじ山３４とは反対側の端部にリング溝３１と面取部３２とを備えている。図５に示されているように、緊締スリーブ３は、第２の構造部分２の支持面２０から出発して外套面２１に被せ嵌められ、これは面取部３２がスナップリング４に当接するまで行われる。緊締スリーブをさらに被せ嵌めると、ストッパ面２３に接触しているスナップリング４は、まず面取部３２に沿ってスライドされて半径方向内側に弾性的に圧縮され、この場合スナップリング４はアンダカット２４に進入する。
【００１４】
図６に示されているように、緊締スリーブ３をさらに被せ嵌めると、内壁３３に対して弾性的にプレロード（予荷重）のかけられたスナップリング４は、緊締スリーブ３の内壁３３におけるリング溝３１に係入する。この場合スナップリング４は、リング溝３１の周の約半分にわたって形状結合（formschluessig；形状による束縛）で取り囲まれる。ここでは緊締スリーブ３は、第２の構造部分２と紛失不能に結合されている。緊締スリーブ３は、軸方向で往復運動することができ、この場合緊締スリーブ３の軸方向の運動性は、第２の緊締肩部２２とストッパ面２３とによって制限される。図７に示されているように、ここでは緊締スリーブ３は、図５に示された接合方向とは逆向きの矢印方向で後退移動され、これはスナップリング４が第２の緊締肩部２２に接触するまで行われる。この場合スナップリング４は、まずアンダカット２４の円錐形の面に沿ってスライドされ、この場合緊締スリーブ３と協働して自動的にセンタリングされる。図１に示されているように、この位置で緊締スリーブ３は、雌ねじ山３４で、第１の構造部分１の雄ねじ山１１にねじ嵌められる。この場合第２の構造部分２の支持面２０は、第１の構造部分１の面１０に接触する。緊締スリーブ３の緊締時に、第２の構造部分２は、第１の構造部分１に対して緊締され、これによって第１の構造部分１に固定されている。スナップリングは、第２の緊締肩部２２と、リング溝３１の区分によって形成された第１の緊締肩部３５との間で締め込まれる。
【００１５】
ここで示された緊締構造群は、多種多様な形式で使用可能である。この緊締構造群は、前述の実施例に制限されることは決してなく、むしろ第１の構造部分が、円筒形の外套面を備えた第２の構造部分と、緊締スリーブと緊締リングとを用いて結合されるような場合に一般的な形式で使用可能である。前述の実施例とは異なって、緊締スリーブが雄ねじ山を備え、かつ第１の構造部分が雌ねじ山を備えていてもよい。さらに緊締スリーブ３の組付時にスナップリング４が、適当に形成された工具に押圧され、スナップリング４が緊締スリーブ３のリング溝３１に係入するまで押圧される場合に、たとえばストッパ面２３を省略することができる。さらにアンダカット２４を、円錐形ではない面によって形成することもできる。重要な点は、アンダカット２４によって、支持面２０からみて緊締肩部２２の後方に解放スペースが形成され、この解放スペースが半径方向で弾性的に圧縮されるスナップリング４を受容するのに役立ち、その結果緊締スリーブ３がスナップリング４に沿ってスライド可能で、これはスナップリング４がリング溝３１内に係止されるまで行われる、ということである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 内燃機関の燃料噴射弁に配設された、本発明に基づく緊締構造群の１実施例を示す断面図である。
【図２】 スナップリングの平面図である。
【図３】 緊締構造群の組付を示す概略図である。
【図４】 緊締構造群の組付を示す概略図である。
【図５】 緊締構造群の組付を示す概略図である。
【図６】 緊締構造群の組付を示す概略図である。
【図７】 緊締構造群の組付を示す概略図である。
【符号の説明】
１ 第１の構造部分
２ 第２の構造部分
３ 緊締スリーブ
４ スナップリング
７ アーマチュア
８ コイル
９ 弁ばね
１０ 極面
２０ 支持面
２１ 外套面
２２ 第２の緊締肩部
２３ リング面
２４ アンダカット
２５ カラー
２６ 面区分
２７ リング溝
２８ 肩部
２９ 切欠
３１ リング溝
３２ 面取部
３３ 内壁
３４ 雌ねじ山
３５ 第１の緊締肩部
４１ 開口
α 開口角度

Claims (11)

1. 緊締構造群であって、該緊締構造群が、第１の構造部分（１）と、該第１の構造部分（１）に取付可能な、支持面（２０）で第１の構造部分（１）に支持される第２の構造部分（２）とを備えており、該第２の構造部分（２）が、実質的に円筒形の外套面（２１）を備えており、第２の構造部分（２）が、前記外套面（２１）に被せ嵌めてかつ第１の構造部分とねじ嵌め可能な緊締スリーブ（３）とスナップリング（４）とによって第１の構造部分（１）に緊締可能であり、スナップリング（４）が、緊締スリーブ（３）の内壁に形成された第１の緊締肩部（３５）と、第２の構造部分（２）の外套面（２１）に形成された第２の緊締肩部（２２）とに接触するようになっており、スナップリング（４）が、半径方向でばね弾性的な係止手段として形成されており、第２の構造部分（２）の外套面（２１）が、前記支持面（２０）から出発して軸方向で前記第２の緊締肩部（２２）の後方でアンダカット（２４）を備えており、ばね弾性的なスナップリング（４）が、半径方向内向きに該アンダカット（２４）に弾性的に入り込むように変形可能であり、緊締スリーブ（３）が、第２の構造部分（２）の外套面（２１）に沿って被せ嵌められる際に、前記支持面（２０）から出発して、前記アンダカット（２４）に入り込んだスナップリング（４）を越えて案内可能である形式のものにおいて、
   スナップリング（４）が、緊締スリーブ（３）の内壁（３３）に対向係止手段として形成されたリング溝（３１）と係止状態にもたらされるようになっていることを特徴とする、緊締構造群。
2. 前記第２の緊締肩部（２２）が、前記支持面（２０）の側に配置されていて、かつ第２の構造部分（２）におけるリング溝（２７）を軸方向で制限しており、該リング溝が、スナップリング（４）のリング横断面よりも大きな深さを有している、請求項１記載の緊締構造群。
3. 第２の構造部分（２）の前記リング溝（２７）が、スナップリング（４）のための、第２の緊締肩部（２２）とは反対側に位置するストッパ面（２３）を備えている、請求項２記載の緊締構造群。
4. 緊締スリーブ（３）の内壁（３３）が、第２の構造部分（２）に被せ嵌められる端部で、周方向に延びる面取部（３２）を備えている、請求項１から３までのいずれか１項記載の緊締構造群。
5. 緊締スリーブ（３）の前記面取部（３２）が、第２の構造部分（２）の前記ストッパ面（２３）と協働するようになっており、緊締スリーブを被せ嵌める際にストッパ面（２３）に接触するスナップリング（４）が、前記面取部（３２）に沿ってスライドされ半径方向で前記アンダカット（２４）に入り込むように変形可能である、請求項３または請求項３を引用する請求項４記載の緊締構造群。
6. 前記アンダカット（２４）が、直接的に前記第２の緊締肩部（２２）に隣接する、実質的に円錐形の面によって形成されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の緊締構造群。
7. 前記第２の緊締肩部（２２）が、スナップリング（４）のリング横断面の形状に適合されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の緊締構造群。
8. スナップリング（４）のリングが、円形の横断面を有している、請求項１から７までのいずれか１項記載の緊締構造群。
9. 前記対向係止手段として設けられた前記リング溝（３１）が、スナップリング（４）のリングを、形状による束縛でほぼ周の半分にわたって取り囲んでいる、請求項１から８までのいずれか１項記載の緊締構造群。
10. 緊締スリーブ（３）の内壁（３３）に形成された前記リング溝（３１）に係入されたスナップリング（４）が、緊締スリーブ（３）のねじ嵌めによって、前記第１の緊締肩部（３５）と前記第２の緊締肩部（２２）との間で緊締可能である、請求項１から９までのいずれか１項記載の緊締構造群。
11. 緊締スリーブ（３）が雌ねじ山（３４）を備えており、第１の構造部分（１）が雄ねじ山（１１）を備えている、請求項１から１０までのいずれか１項記載の緊締構造群。

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