JPH03111138A - 複数部材からなる精密部品の同心結合方法、及びこれを利用した燃料噴射弁のノズル組立方法 - Google Patents
複数部材からなる精密部品の同心結合方法、及びこれを利用した燃料噴射弁のノズル組立方法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、複数部材からなる精密部品の同心結合Ｉｊ法
、及びこれを利用した燃料噴射弁のノズル組立方法に関
する。 〔従来の技術〕 従来より、例えばコニンジン等に使用される電磁式の燃
料噴射弁には、燃料噴射弁のノズル本体（３’筒状部品
）の内部に弁シー１−を形成し、このプｒシートに可動
弁を直線的な往復′Ｍ勅により接離させて、燃料通路の
開閉を行うものがある。可動弁の往復運動は、通常、電
磁コイルの励磁と、消磁時の戻しばねの力とで行オ、）
れる。そして、可動ブ？の動作をガイドするために、ノ
ズル内部には、例えば特開昭５８−１４０５０８チ公報
に開示されるように、内径が弁・ガイ１〜となるチップ
（内筒状部品）が組み込ま打ている。 ここで、従来のノズル組立の・例を特開昭５８−１・Ｎ
Ｏ、”、、＋ ０８叶公報の第２図の符号を引用して
説明すると、ノズル本体（ノズルチップ）１のオリフィ
ス２付きの内底にテーバ面を形成し、このノズル本体内
に弁ガイド孔付きのコーンチップ３ｔＫ、そのコーンチ
ップ３の一乾；が前記テーバ面に当接するように内装し
た後、コー・ンチップ押え５をノズル本体内にねじ込ん
で、コーンチップ；３を固定している。この従来技術は
、ノズルチップ１のテーパ状内底にコーンチップ３の外
径一端を当接することで、ノズル本体１の内底とコーン
チップ３の弁ガイド孔との同心的な位置決めを行ってい
る。 〔発明が解決しようどする課題〕 ところで、＾１ｆ記従来技術のように、ノズル本体］の
ような外筒状部品にコーンチップ３のような内筒状部品
をチップ押え５のねじ込み力で固定する方式にでは、チ
ップ押えをねじ込む場合に、内筒状部品にチップ押え接
触面を介して回転力が加わり、その回転力により、外筒
状部品と内筒状部品との同心的な位置精度が低Ｆするこ
ともあった。 このような位置精度の低下は、次のような不其合を発生
させる要因となる。すなわち、ノズル内底のテ・−バ面
は、弁シートとしての役割をなしているため、］ユ記位
置精度の低下があると、可動弁体が弁シートに当接して
いる場合（閉弁時）でも、可動弁体・弁シート間に隙間
が発生して、液漏れの原因となり、また開弁時には、可
動弁体・弁シート間の環状隙間に片寄りが生じ、燃料噴
霧にむらが生じる。また、コーンチップ内部に組み込ま
れ可動０体のコントロールロッドの往復運動がスムーズ
に行われず、長時間の駆動では、部品の異常摩耗を来す
原因にもなる。 更に、チップ押えを外筒状部品にねじ込む場合には、ね
じ部に微小鉄粉が発生し易い。この微小鉄粉が、ノズル
内の弁シート等に付着すると、弁シー１〜と可動弁体と
の間でかみ込まれて、流体漏れを招くおそれがあった。 従って、これに代オ）る同心結合技術の出現が望まれて
いた。 なお、同心的な部品同封の結合方法としては。 その他に、特開昭６３−１１１２８０ 号公報に開示
されたものがある。これは、本発明者らが先に開発した
もので、その内容は、電磁式燃料噴射弁のコアとヨーク
の結合方法に関するもので、二Ｉアとヨークとをこれら
の内径をガイドピンで同心的に位置決めした後で、コア
・ヨーク間の嵌合近辺をパンチで局部的に塑性流動させ
て、結合に行っている。 この塑性流動を利用した結合方法は、回心的な結合精度
を高めるものとして評価されている。 ただし、結合対象たるコアとヨークが共に底なしの筒状
部材で構成され、具体的な結合方法としては、ヨーク内
にコアを嵌合した状１ぶで、外部となるヨーク側から内
筒となるコア側に位置決めガイドを通し、このガイド挿
入位置と反対の位置でパンチを作動させる方式が開示さ
れているだけで、この技術を前述のノズルのような底付
きの外筒状部品と弁ガイ１−（コーンチップ）のような
孔付きの内筒状部品との同心結合にそのまま適用するこ
とは次の理由により困難であった。 すなわち、底付きの外筒状部品に内筒状部品を嵌合した
場合には、底の存在により外筒状部品側０ から内筒状部品に位置決め用ガイドピンを挿入すること
が困難な場合がある。このようなケークとしては、例え
ば、外筒状部品の底部にオリフィス等の孔が形成されて
いたとしても、この孔径が内筒状部品の孔径（内径）よ
りも小さい場合が考えられる。 本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、従来配慮されてぃなかったノズル、バ
ルブガイドのような底付き外筒状部品、孔付き内筒状部
品同士を塑性流動利用によって同心結合させることを可
能とし、これらの部品同士の位置決め精度を向上させ、
且つその組立作業の自動化を可能にし、しかも、従来の
ねじ込み式のノズル、弁ガイド結合のような鉄粉発生の
不具合を発生させない良好な組立を可能にする精密部品
の同心結合方法及びこれを利用したノズル組立方法を提
供することにある。 〔課題を解決するための手段〕 以下、本発明を、内容の理解を容易にするため、第１図
、第４図、第７図の実施例の符号を引用し１】 て説明する。 第１の結合方法（第１の課題解決手段）は、次のように
構成する。 すなわち、第１の課題解決手段は、第１図の（１）に示
すように、内底の中心部にテーパ孔１０Ｃを有する底付
きの外筒状部品１０に、中心に貫通孔１２ａを有する内
筒状部品１２を組み込む場合で、 同図（ＩＩ）に示すように外筒状部品１０の内径部と内
筒状部品１２の外径部との間にクリアランスＧを確保し
つつ、内筒状部品１２を外筒状部品１ｏの内部に底に載
置した状態で嵌合し、この嵌合状態で、同図（ｍ）に示
すように内筒状部品１２の貫通孔１２ａに、この貫通孔
１２ａと略同径で先端に挿入ガイド面１４′が形成され
る位置決め用ガイドピン１４（以下、位置決め用ピンと
する）をそのピン先端が外筒状部品１０のテーパ孔１０
ｃに当接するまで挿入して、内筒状部品１２の貫通孔１
２ａと外筒状部品１０のテーパ孔、ＬＯｃとの同心的な
仮位置決めを行い、２ 且つこの仮位置決めの状態で、同図（ｒＶ）に示すよう
に、パンチ１６を位置決め用ピン１４の外周にそって位
置決め用ピン１４の挿入方向と同一方向に移動案内させ
て、パンチ１６により内筒状部品１２及び外筒状部品１
０のいずれか一方の嵌合個所近辺Ａを局部的塑性流動が
生じるよう押圧し、この塑性流動の力により内筒状部品
１２．外筒状部品１０同士を結合させる。 次に第２の課題解決手段は、第４図の（１）に示すよう
に、内底の中心部に貫通孔４１を有する底付きの外筒状
部品４０に、中心に貫通孔４２ａを有する内筒状部品４
２を組み込む場合で、同図（ＩＩ）に示す如く外筒状部
品４０の内径部と内筒状部品４２の外径部との間にクリ
アランスＧを確保しつつ、内筒状部品４２を外筒状部品
４０の内部に底に載置した状態で嵌合し、この嵌合状態
で、同図（ＩＩＩ）に示す如く内筒状部品４２の貫通孔
４２ａから外筒状部品４０の貫通孔４１にかけて、先端
に挿入ガイド面１４′が形成される位置決め用ピン１４
をフィツトさせつつ挿入して、内筒状部品４２及び外筒
状部品４０の貫通孔４２ａ、４１同士の同心的な仮位置
決めを行い、 且つ、この仮位置決めの状態で同図（ＩＶ）に示す如く
、パンチ１６を位置決め用ピン１４の外周にそって位置
決め用ピン１４の挿入方向と同一方向に移動案内させて
、パンチ１６により内筒状部品４２及び外筒状部品４０
のいずれか一方の嵌合個所近辺Ａを局部的塑性流動が生
じるように押圧し、この塑性流動の力により内筒状部品
４２．外筒状部品４０同士を結合させる。 次に第３の課題解決手段は、第７図に示すように、内底
７０ｂがテーパ状となる底付きの外筒状部品７０に、中
心に貫通孔７２ａを有する内筒状部品７２とを組み込む
場合に、 外筒状部品７０の内径部と内筒状部品７２の外径部との
間にクリアランスＧを確保しつつ、内筒状部品７２を外
筒状部品７０の内部７０ａにその外径一端が外筒状部品
７０のテーパ状内底７０ｂに当接するように嵌合し、 ４ この嵌合状態で、内筒状部品７２の貫通孔７２．１に、
ごの貫通孔７２，１と略同径で先端に挿入ガイ１〜面１
／１′が形成される位置決め用ピン１４杏・そのピン先
端が外筒状部品７０のテーバ而７０１）に当接するまで
挿入して、内筒状部品７２の貫通孔７２ａと外筒状部品
′７０のテーバ状内底７０ｂとの同心的な仮位置決めを
行い、 旧つこの仮位置決めの状態で、パンチ１６を位置決め用
ピン１−４の外周にそって位置決め用ピント１の挿入方
向と同一方向に移動案内させて、パンチ１Ｇにより内筒
状部品７２及び外筒状部品７０のいずれか一方の嵌合個
所近辺Ａを局部的塑性流動が生しるよう押圧［１２、こ
の塑性流動の力により内筒状部品７２．外筒状部品７０
同士を結合させる。 〔作用〕 第１の課題解決手段においては、■第１図の（１１）に
示す如く、外筒状部品１０内に内筒状部品１２を嵌合す
る工程−Ｃ１外筒状部品１０．内筒状部品１２の内外径
間にクリアランスＧが確保さ５ れ、■また、第１−同口ＩＩ）の工程では位１１′Ｉ決
め用位置決め用ピン１４は径が内筒状部品１２の貫通孔
１２ａど略同径なので、位Ｗ（決め用ビンビン１４が貫
通孔］、、 ２ ａにがたつきなくフィン１へ状態で挿
入され、■且つ位置決め用ピン■４の先端１４′がテー
パ孔に当接するので、９Ｉｆｉ状部品１０と内筒状部品
１２との間に心ずれが生していても、■■■の相乗作用
で、内筒状部品］−２が外筒状部品１０内でクリアラン
スＧの範囲で移動修正され、外筒状部品１０と内筒状部
品〕２との同心位置決めが行われる。 換言すれば、位置決め用ピン１−４の内筒状部品１２の
貫通孔］、 ２ ａへの挿入と外筒状部品」−〇のテー
パ孔１０ｃの当接が心決め作用をなして、クリアランス
Ｇがそれまであった心ずれを吸収する。 ぞして、この仮位置決めの後に、第１図の（ＩＶ ）に
示すように、外筒状部品１０と内筒状部品１２のいずれ
か一方の嵌合個所近辺Δ（第１図の図面では、内筒状部
品１２側）にパンチ１６により機械的な局部的な押圧力
を加えると、この抑圧個所６ Ａに局部的な塑性流動が４１すじて、塑性流動部に発生
する緊迫力と剪断力により、外筒状部品１０と内筒状部
品］２とを同心的に位置決めしつつ強固に結合する。な
お、結合後は、位置決め用ピン１４を引き抜く。 し２かし２て５本課題解決手段の同心結合法では、仮位
置決めでは、位置決め用ピン１４を内筒状部品１２の貫
通孔１２ａ側から通して、外筒状部品１０の底部（テー
パ孔１０ ｃ ）に当接し、また、結合工程ではパンチ
１６もピン１４の外周にそってピン１４の挿入方向と同
方向に移動案内させるので、底部付き外筒状部品と孔付
き内筒状部品を底部の妨げなく、心決めを行いつつ塑性
流動による結合を１丁能にする。 次に第２の課題解決手段では、底付きの外筒状部品４０
の貫通孔４１が内筒状部品４２の孔４２ａよりも小さい
ので、双方にフィツトする位置決め用ピン１４は、外筒
状部品４０の貫通孔４】側から入れることができず、こ
の場合にも、第１の課題解決手段同様に内筒状部品４２
の貫通孔４２７ ａ側から入れることになる。 そして、外筒状部品４０の貫通孔４１と内筒状部品４２
の貫通孔４２ａとの間に、心ずれが生じていても、同図
（ＩＩＩ）に示すように、位置決め用ピン１４を荀通孔
４２ａ、僅通孔４１にフィン１−させつつ挿入すれば、
その位置ずれをクリアランスＧが吸収しつつ、部品４０
，４．２同士が位置修正される。その後に第４図（４Ｖ
）のごとく、嵌合個所近辺Ａに局部的な塑性流動を発生
させれば。 第１の課題解決手段同様に、外筒状部品４０と内筒状部
品４２との結合がなされるが、この場合１こも、位置決
め用ピン１４の外周にそって、ピン１４と同方向にパン
チ１６を移蝦Ｊ案内させるので、底付き外筒状部品と孔
付き内筒状部品の回心結合を可能にする。 次に第７３の課題解決手段では、外筒状部品７０の内部
に内筒状部品７２を嵌合すると、内筒状部品７２の外径
一端が外筒状部品７０のテーバ状内底７０ ｂに当接す
る。この内筒状部品列径一端の外筒状部品内底７０ｂに
対する当接け、外筒状部８ 品７０と内筒状部品７２とに心ずれがある場合でもなさ
れる。そして、心ずれがある場合には１位置決め用ピン
１４のテーパ状内底７０ｂに対する当接と、内筒状部品
７２の貫通孔７２ａに対するピン１４の挿入とで、心決
めがなされる。この場合の心決めは、次のようになされ
る。例えば、外筒状部品７ｏよりも内筒状部品７２の材
質を硬くしておけば、心ずれがある場合でも、ピン１４
の位置修正作用で、内筒状部品７２の外径一端が外筒状
部品７０のテーパ状内底７０ｂに食い込むことで、その
心ずれを吸収する。そして、この後で第１．第２の課題
解決手段同様にパンチ１６を移動させて、嵌合個所近辺
Ａに局部的な塑性流動を発生させれば、外筒状部品７０
と内筒状部品７２とを同心状態を保ちつつ強固に結合さ
せることができる。 〔実施例〕 本発明の実施例を図面に基づき説明する。 第１図は本発明の第１実施例たる結合方法の工程図、第
２図はその作業状態を示す説明図、第３９− 図は第１実施例の適用対象どなる電磁式燃料噴射弁の縦
断面図である。 先ず、第３図の燃料噴射弁ｉ、一ついて説明する。 ２０は電磁式燃料噴射弁の本体で、その外殻としてのヨ
ーク２１を有し、ヨーク２１の内部に電磁コ、イル２７
．筒状コア２２．可動弁２３等が内装される。 可動弁２３は、プランジャ２３ａと、その一端に設けた
ボール弁２３ｂと、他端に設けたガイド部材２３ｃ等で
構成され、ガイド部材２３ｃが筒状コア２２の内径部に
リターンスプリング３３を介して挿入される。リターン
スプリング３３は、そのばね力をアジャストスクリュー
２８で調節可能とし、そのばね力でボール弁２３ｂがノ
ズル１０の弁シート１０ｃに当接されるよう付勢される
。 本実施例における燃料噴射弁は、電磁コイル２７を通電
させると、筒状コア２２．ヨーク２１゜プランジャ２３
が磁気回路を形成する。この磁気回路が形成されると、
プランジャ２３と共にボール弁２３ｂがリターンスプリ
ング３３の方に抗し２０− て磁気吸引されて、ボール弁２３ｂが弁シート］Ｏｃか
ら離れ、ノズル１０に設けたオリフィス１１が開き、燃
料の噴射が可能となる。噴射弁の開弁時の燃料の流れは
、矢印に示すように、ヨーク２］側面から入り、ヨーク
２１とコイル２７との隙間、ヨーク２１と可動弁２３と
の間を通り、その後、後述するスワラ−１２を経て、ボ
ール弁２３ｂ・弁シート１００間からオリフィス１１を
介して外部に噴射される。コイル２７の電流を遮断した
場合には、可動弁２３がスプリング３３のばね力で弁シ
ート１０ｅに当接し、閉弁状態となる。 なお、このようにして燃料噴射を行う場合、燃料噴射量
が一定周期、一定時間の規定噴射量となるように、可動
弁３に与えられるスプリング３３のばね力はアジャスト
スクリュー２８により調整される。 ノズル１ｏの内部には、その弁シート１０ｃの上流に位
置するようにしてスワラ−１２が組み込まれる。スワラ
−１２は、通過する燃料に旋回力を付与するもので、そ
の形状は環状の駒形を呈し、１ 外径部から一端面にかけて、燃料通路溝２４が形成され
る。この燃料通路溝２４の出口側は、スワラ−１２の内
径の接線方向に向けてあり、このような構造を呈するこ
とで、開弁時にスワラ−１２内部に出た燃料がスワラ−
内径からその下流の弁シート１０ｃにそって旋回しつつ
流れる。 スワラ−１２の内径部１２ａは、ボール弁２３ｂを導入
して、ボール弁２３ｂの直線的な往復動作をガイドする
機能を有する。 ノズル１０は、噴射弁本体２０の一端に装着され、これ
らの部品同士の間には、可動弁２３の移動を規制するス
トッパ２５が介在される。 ２９．３０，３１，３２はシール部材である。 しかして１本実施例では、ノズル１０及びその内部に組
み込まれるスワラ−１２が、本発明の結合方法の対象と
なる。すなわち、ノズル１ｏが外筒状部品、スワラ−１
２が内筒状部品になるものである。 すなわち、ノズル１ｏは、その内底にテーパ状の弁シー
ト（テーパ孔）１０ｃが形成され、スヮ２ う−１２の内径が犬カイ１−孔１２ａとなる。そして、
ノズル本体１の内底の面トに、スワラ−１２を同心状に
位置決めして固定１１［！置する。 本実施例のノズルの組立は、〔課題を解決するための一
１゛段〕で述へた第１の課題解決手段の同心結合方法か
適用される１、すなわち、これを要約ずれは、 第１図のＮ ） 、 Ｎ、ｉ） ＋：小ず々［１く、
先ず、ノズル本体１０内にスワラ−１２をこれらの内外
径Ｉ’ｌｌ ｒ、−９１１アラシスＧ夕桶保し、てｔｌ
（合する。次いで、この嵌合状態で第１図の（Ｉｉｉ
）に示す如く、スワラ−１２の内径部＋２ａに、この内
径部と略同径の位置決め用ビン」４をそのピン先端１４
′がノズル本体１０の弁シーｈ １０ ｃに当接するま
で押し込む。この場合、ピン先端１４′は丸みをつけて
、挿入ガイド面としであるので、スワラ−内径に対し位
置決め用ビン１４が略同径であっても、ビン１４は子の
先端のガイド而の案内されて、スワラ−内径］ ２ ａ
にス１１−スに挿入される。ピンク１、ｇ１ｄ↓・１′
は、耗みにかえて先細りのテーパ形状３ にし２でもよい。 そして、このビン」−・４かノズル内底のテーパ状弁シ
ー１へ１０ｃに当接することで１．ノズル本体１０とス
ワラ−］２とが同心状に仮イ１ソ１？ｊ沃めされる。 この仮位置決めは、第１図の（ＩＩ）の段１’ｉＶで、
ノズル本体１０とスワラ−］２との間に心すれが７１゜
していれば、この心すれをクリアランスＧが吸収するよ
うにして行う１、 次いで、この仮位置決めの状態で、第１１ン１（１’Ｖ
）に示す如くスワラ−１２及びノズル本体１−０のいず
れか−・方の嵌合個所周辺Ａに機械的な局））Ｉ）押圧
力を加えて、この抑圧個所に塑性流動を発ノドさせる。 本実施例にお（づるこの機械的な抑圧は、位置決め用ビ
ン］４をスワラ−内径１２Ｈ１に挿入した状態で、押え
１５でスワラ−】２とノズル１−０とを８；１１全に固
定し、このままの状態でパンチ１Ｇの先端に設けた突起
部１６ａにより、スワラ−外径近傍を押圧して行う。 第２図に第１図に用いる金型の全体と、塑性流動を発生
させるための機械を示す、。 ４ 第２図において、３５は金型の受けで、この受けＸ３５
にノズル１０、スワラ−１２を挿入セットする。 ３（３は加圧機械のラムで、ラム３６には、バッキング
プレート３７．パンチホルダ３８を介して位置決め用ビ
ン１４．押え１５．パンチ１６．サブシリンダ１６ｂ、
押えばね３４等が装着される。 これＣ）の部品のうち、位首決め用ビン１４の外周に、
押え１５とパンチ１６とが同心状に配置される。 そして、ノズル１０とスワラ−】２との同心的な結合を
行う場合には、先ず、サブシリンダ１６ｂを用いて位置
決め用ビン１４をド降させて、そのピン先端１４′がノ
ズル１ｏ側の弁シー１〜１０Ｃに当接するまで、ビン１
４をスワラ−内径１２ａに押し込む。そして、ビン１４
によりノズル１０の弁シート１． Ｏｃと、スワラ−内
径１２ａとの心出しを行った後、ラム３６を下降させる
。このようにして、押え１５がばね３４の力でノズル１
０どスワラ−１２とを固定する。この状態で、う５ ムＨ３（３をさらに下降さぜ、パンチ１６をビン１−４
の外周にそって移動させ、パンチ］−ｆ３の突起部１６
ａによりスワラ−］２上血の外径近傍へに垂直な押圧力
を加える。このようにして、抑圧個所へに塑性流動が生
じ、その塑性流動による緊迫力と剪断力がノズル本体１
の外径側に作用して、ノズル１０とスワラ−１２とが結
合される。結合後、サブシリンダｌ ６ｂを１−昇させ
、位置決め用ビン１４をスワラ−１２から抜取り、その
後、ラム３６を上昇させて、製品を金型から取り出す。 しかして、本実施例によれば、ノズル１０にスワラ−１
２を組み込む場合に、加圧機械を使用して、自動的にノ
ズル１０とスワラ−」２どを一体的に結合させ、しかも
結合後のノズル１−０の弁シート３．、 Ｏｃとスワラ
−１２の内径１．、２ ａとの同心的な位置決め精度を
良好に保つことができる。 第５図は本実施例にｊ）ける、結合前のノズル１０とス
ワラ−１２のｒ部品における同軸度と、粘合後の同軸度
との関係を示す製品データを示す図である。第５図の横
軸は、製品のサンプル数で、縦６ 軸に同軸度を示す。 第５図のグラフのうち、黒点を結ぶ線は、ノズル１０の
内径に対する弁シート１０ｃの単品同軸度φＣ１と、ス
ワラ−１２外径に対するスワラ−内径１２ａの単品同軸
度φＣ２との和（Ｃ１＋Ｃ２）を示し、しろ抜きの点は
、ノズル１０とスワラ−１２との結合後における、弁シ
ーｈｌｏｃに対するスワラ−内径１．２ ａの同軸度φ
Ｃを示す。 そして、この図からも明らかなように、結合後の同軸度
φＣは、結合前の単品同軸度の和Ｃ１＋０２より大幅に
向上できる。具体的には、単品同軸度Ｃ１＋Ｃ２の平均
同軸度Ｘ、が２１．８μｍであるのに対し、結合後の同
軸度φＣの平均同軸度Ｘ、は５．８μｍであり、結合同
軸度φＣは単品同軸度φＣ１＋Ｃ２に較べ約１／４以下
にすることができた。 また、第６図は、位置決め用ピン１４を用いないで単に
塑性流動を用いてノズル、スワラ−を結合した比較例と
本実施例における同心結合方法の比較説明図で、横軸に
製品のサンプル数を、縦軸７ に同軸度を示す。 しかして、第６図からも明らかなように、位置決め用ピ
ン１４を用いない比較例においては、ノズルの弁シート
とスワラ−内径との平均同軸度Ｘ３が１８．５μｍであ
るのに対し、本実施例の平均同軸度は５．８μｍであり
、比較例に較べ同軸度を約１／３に改善することができ
た。 そして、このように同軸精度製向上させる結果、この同
心結合方法を電磁式燃料噴射弁に適用した場合には、弁
シート１０ｃに対する弁ガイド（スワラ−内径）１２ａ
の位置に関する精度不良をなくすことができる。その結
果、閉弁時の弁シート１０ｃに対する弁体２３ｂの接触
を確実にし、液漏れを防止すると共に、開弁時の弁シー
ト１０ｃ・弁体２３ｂ間の環状隙間を均一化して、燃料
噴霧のむらをなくすことができる。 また、スワラ−１２内の可動弁２３の案内を良好に行い
、部品の異常摩耗をなくす。さらに従来のねじ込み式の
ように、弁シートと弁体との間に微小鉄粉が噛み込まれ
る事態をなくし、燃料噴射２８ 弁の信頼度を高めることができる。 第４図は、本発明の第２実施例で、〔課題を解決するた
めの手段〕の項で述べた第２の課題解決手段を具体化し
たものである。なお、その結合動作の詳細は１発明の〔
課題を解決するための手段〕及び〔作用〕の項を参照さ
れたい。また、その仮位置決め及び塑性流動結合は、第
２図の装置を用いて行われる。 本実施例では、内筒状部品４２の内径部４２ａの径を、
外筒状部品４０の円筒孔４１の径よりも大きくしである
。 このような外筒状部品４０と内筒状部品４２と裂開心的
に位置決めする場合には、第４図（
、及びこれを利用した燃料噴射弁のノズル組立方法に関
する。 〔従来の技術〕 従来より、例えばコニンジン等に使用される電磁式の燃
料噴射弁には、燃料噴射弁のノズル本体（３’筒状部品
）の内部に弁シー１−を形成し、このプｒシートに可動
弁を直線的な往復′Ｍ勅により接離させて、燃料通路の
開閉を行うものがある。可動弁の往復運動は、通常、電
磁コイルの励磁と、消磁時の戻しばねの力とで行オ、）
れる。そして、可動ブ？の動作をガイドするために、ノ
ズル内部には、例えば特開昭５８−１４０５０８チ公報
に開示されるように、内径が弁・ガイ１〜となるチップ
（内筒状部品）が組み込ま打ている。 ここで、従来のノズル組立の・例を特開昭５８−１・Ｎ
Ｏ、”、、＋ ０８叶公報の第２図の符号を引用して
説明すると、ノズル本体（ノズルチップ）１のオリフィ
ス２付きの内底にテーバ面を形成し、このノズル本体内
に弁ガイド孔付きのコーンチップ３ｔＫ、そのコーンチ
ップ３の一乾；が前記テーバ面に当接するように内装し
た後、コー・ンチップ押え５をノズル本体内にねじ込ん
で、コーンチップ；３を固定している。この従来技術は
、ノズルチップ１のテーパ状内底にコーンチップ３の外
径一端を当接することで、ノズル本体１の内底とコーン
チップ３の弁ガイド孔との同心的な位置決めを行ってい
る。 〔発明が解決しようどする課題〕 ところで、＾１ｆ記従来技術のように、ノズル本体］の
ような外筒状部品にコーンチップ３のような内筒状部品
をチップ押え５のねじ込み力で固定する方式にでは、チ
ップ押えをねじ込む場合に、内筒状部品にチップ押え接
触面を介して回転力が加わり、その回転力により、外筒
状部品と内筒状部品との同心的な位置精度が低Ｆするこ
ともあった。 このような位置精度の低下は、次のような不其合を発生
させる要因となる。すなわち、ノズル内底のテ・−バ面
は、弁シートとしての役割をなしているため、］ユ記位
置精度の低下があると、可動弁体が弁シートに当接して
いる場合（閉弁時）でも、可動弁体・弁シート間に隙間
が発生して、液漏れの原因となり、また開弁時には、可
動弁体・弁シート間の環状隙間に片寄りが生じ、燃料噴
霧にむらが生じる。また、コーンチップ内部に組み込ま
れ可動０体のコントロールロッドの往復運動がスムーズ
に行われず、長時間の駆動では、部品の異常摩耗を来す
原因にもなる。 更に、チップ押えを外筒状部品にねじ込む場合には、ね
じ部に微小鉄粉が発生し易い。この微小鉄粉が、ノズル
内の弁シート等に付着すると、弁シー１〜と可動弁体と
の間でかみ込まれて、流体漏れを招くおそれがあった。 従って、これに代オ）る同心結合技術の出現が望まれて
いた。 なお、同心的な部品同封の結合方法としては。 その他に、特開昭６３−１１１２８０ 号公報に開示
されたものがある。これは、本発明者らが先に開発した
もので、その内容は、電磁式燃料噴射弁のコアとヨーク
の結合方法に関するもので、二Ｉアとヨークとをこれら
の内径をガイドピンで同心的に位置決めした後で、コア
・ヨーク間の嵌合近辺をパンチで局部的に塑性流動させ
て、結合に行っている。 この塑性流動を利用した結合方法は、回心的な結合精度
を高めるものとして評価されている。 ただし、結合対象たるコアとヨークが共に底なしの筒状
部材で構成され、具体的な結合方法としては、ヨーク内
にコアを嵌合した状１ぶで、外部となるヨーク側から内
筒となるコア側に位置決めガイドを通し、このガイド挿
入位置と反対の位置でパンチを作動させる方式が開示さ
れているだけで、この技術を前述のノズルのような底付
きの外筒状部品と弁ガイ１−（コーンチップ）のような
孔付きの内筒状部品との同心結合にそのまま適用するこ
とは次の理由により困難であった。 すなわち、底付きの外筒状部品に内筒状部品を嵌合した
場合には、底の存在により外筒状部品側０ から内筒状部品に位置決め用ガイドピンを挿入すること
が困難な場合がある。このようなケークとしては、例え
ば、外筒状部品の底部にオリフィス等の孔が形成されて
いたとしても、この孔径が内筒状部品の孔径（内径）よ
りも小さい場合が考えられる。 本発明は、以上の点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、従来配慮されてぃなかったノズル、バ
ルブガイドのような底付き外筒状部品、孔付き内筒状部
品同士を塑性流動利用によって同心結合させることを可
能とし、これらの部品同士の位置決め精度を向上させ、
且つその組立作業の自動化を可能にし、しかも、従来の
ねじ込み式のノズル、弁ガイド結合のような鉄粉発生の
不具合を発生させない良好な組立を可能にする精密部品
の同心結合方法及びこれを利用したノズル組立方法を提
供することにある。 〔課題を解決するための手段〕 以下、本発明を、内容の理解を容易にするため、第１図
、第４図、第７図の実施例の符号を引用し１】 て説明する。 第１の結合方法（第１の課題解決手段）は、次のように
構成する。 すなわち、第１の課題解決手段は、第１図の（１）に示
すように、内底の中心部にテーパ孔１０Ｃを有する底付
きの外筒状部品１０に、中心に貫通孔１２ａを有する内
筒状部品１２を組み込む場合で、 同図（ＩＩ）に示すように外筒状部品１０の内径部と内
筒状部品１２の外径部との間にクリアランスＧを確保し
つつ、内筒状部品１２を外筒状部品１ｏの内部に底に載
置した状態で嵌合し、この嵌合状態で、同図（ｍ）に示
すように内筒状部品１２の貫通孔１２ａに、この貫通孔
１２ａと略同径で先端に挿入ガイド面１４′が形成され
る位置決め用ガイドピン１４（以下、位置決め用ピンと
する）をそのピン先端が外筒状部品１０のテーパ孔１０
ｃに当接するまで挿入して、内筒状部品１２の貫通孔１
２ａと外筒状部品１０のテーパ孔、ＬＯｃとの同心的な
仮位置決めを行い、２ 且つこの仮位置決めの状態で、同図（ｒＶ）に示すよう
に、パンチ１６を位置決め用ピン１４の外周にそって位
置決め用ピン１４の挿入方向と同一方向に移動案内させ
て、パンチ１６により内筒状部品１２及び外筒状部品１
０のいずれか一方の嵌合個所近辺Ａを局部的塑性流動が
生じるよう押圧し、この塑性流動の力により内筒状部品
１２．外筒状部品１０同士を結合させる。 次に第２の課題解決手段は、第４図の（１）に示すよう
に、内底の中心部に貫通孔４１を有する底付きの外筒状
部品４０に、中心に貫通孔４２ａを有する内筒状部品４
２を組み込む場合で、同図（ＩＩ）に示す如く外筒状部
品４０の内径部と内筒状部品４２の外径部との間にクリ
アランスＧを確保しつつ、内筒状部品４２を外筒状部品
４０の内部に底に載置した状態で嵌合し、この嵌合状態
で、同図（ＩＩＩ）に示す如く内筒状部品４２の貫通孔
４２ａから外筒状部品４０の貫通孔４１にかけて、先端
に挿入ガイド面１４′が形成される位置決め用ピン１４
をフィツトさせつつ挿入して、内筒状部品４２及び外筒
状部品４０の貫通孔４２ａ、４１同士の同心的な仮位置
決めを行い、 且つ、この仮位置決めの状態で同図（ＩＶ）に示す如く
、パンチ１６を位置決め用ピン１４の外周にそって位置
決め用ピン１４の挿入方向と同一方向に移動案内させて
、パンチ１６により内筒状部品４２及び外筒状部品４０
のいずれか一方の嵌合個所近辺Ａを局部的塑性流動が生
じるように押圧し、この塑性流動の力により内筒状部品
４２．外筒状部品４０同士を結合させる。 次に第３の課題解決手段は、第７図に示すように、内底
７０ｂがテーパ状となる底付きの外筒状部品７０に、中
心に貫通孔７２ａを有する内筒状部品７２とを組み込む
場合に、 外筒状部品７０の内径部と内筒状部品７２の外径部との
間にクリアランスＧを確保しつつ、内筒状部品７２を外
筒状部品７０の内部７０ａにその外径一端が外筒状部品
７０のテーパ状内底７０ｂに当接するように嵌合し、 ４ この嵌合状態で、内筒状部品７２の貫通孔７２．１に、
ごの貫通孔７２，１と略同径で先端に挿入ガイ１〜面１
／１′が形成される位置決め用ピン１４杏・そのピン先
端が外筒状部品７０のテーバ而７０１）に当接するまで
挿入して、内筒状部品７２の貫通孔７２ａと外筒状部品
′７０のテーバ状内底７０ｂとの同心的な仮位置決めを
行い、 旧つこの仮位置決めの状態で、パンチ１６を位置決め用
ピン１−４の外周にそって位置決め用ピント１の挿入方
向と同一方向に移動案内させて、パンチ１Ｇにより内筒
状部品７２及び外筒状部品７０のいずれか一方の嵌合個
所近辺Ａを局部的塑性流動が生しるよう押圧［１２、こ
の塑性流動の力により内筒状部品７２．外筒状部品７０
同士を結合させる。 〔作用〕 第１の課題解決手段においては、■第１図の（１１）に
示す如く、外筒状部品１０内に内筒状部品１２を嵌合す
る工程−Ｃ１外筒状部品１０．内筒状部品１２の内外径
間にクリアランスＧが確保さ５ れ、■また、第１−同口ＩＩ）の工程では位１１′Ｉ決
め用位置決め用ピン１４は径が内筒状部品１２の貫通孔
１２ａど略同径なので、位Ｗ（決め用ビンビン１４が貫
通孔］、、 ２ ａにがたつきなくフィン１へ状態で挿
入され、■且つ位置決め用ピン■４の先端１４′がテー
パ孔に当接するので、９Ｉｆｉ状部品１０と内筒状部品
１２との間に心ずれが生していても、■■■の相乗作用
で、内筒状部品］−２が外筒状部品１０内でクリアラン
スＧの範囲で移動修正され、外筒状部品１０と内筒状部
品〕２との同心位置決めが行われる。 換言すれば、位置決め用ピン１−４の内筒状部品１２の
貫通孔］、 ２ ａへの挿入と外筒状部品」−〇のテー
パ孔１０ｃの当接が心決め作用をなして、クリアランス
Ｇがそれまであった心ずれを吸収する。 ぞして、この仮位置決めの後に、第１図の（ＩＶ ）に
示すように、外筒状部品１０と内筒状部品１２のいずれ
か一方の嵌合個所近辺Δ（第１図の図面では、内筒状部
品１２側）にパンチ１６により機械的な局部的な押圧力
を加えると、この抑圧個所６ Ａに局部的な塑性流動が４１すじて、塑性流動部に発生
する緊迫力と剪断力により、外筒状部品１０と内筒状部
品］２とを同心的に位置決めしつつ強固に結合する。な
お、結合後は、位置決め用ピン１４を引き抜く。 し２かし２て５本課題解決手段の同心結合法では、仮位
置決めでは、位置決め用ピン１４を内筒状部品１２の貫
通孔１２ａ側から通して、外筒状部品１０の底部（テー
パ孔１０ ｃ ）に当接し、また、結合工程ではパンチ
１６もピン１４の外周にそってピン１４の挿入方向と同
方向に移動案内させるので、底部付き外筒状部品と孔付
き内筒状部品を底部の妨げなく、心決めを行いつつ塑性
流動による結合を１丁能にする。 次に第２の課題解決手段では、底付きの外筒状部品４０
の貫通孔４１が内筒状部品４２の孔４２ａよりも小さい
ので、双方にフィツトする位置決め用ピン１４は、外筒
状部品４０の貫通孔４】側から入れることができず、こ
の場合にも、第１の課題解決手段同様に内筒状部品４２
の貫通孔４２７ ａ側から入れることになる。 そして、外筒状部品４０の貫通孔４１と内筒状部品４２
の貫通孔４２ａとの間に、心ずれが生じていても、同図
（ＩＩＩ）に示すように、位置決め用ピン１４を荀通孔
４２ａ、僅通孔４１にフィン１−させつつ挿入すれば、
その位置ずれをクリアランスＧが吸収しつつ、部品４０
，４．２同士が位置修正される。その後に第４図（４Ｖ
）のごとく、嵌合個所近辺Ａに局部的な塑性流動を発生
させれば。 第１の課題解決手段同様に、外筒状部品４０と内筒状部
品４２との結合がなされるが、この場合１こも、位置決
め用ピン１４の外周にそって、ピン１４と同方向にパン
チ１６を移蝦Ｊ案内させるので、底付き外筒状部品と孔
付き内筒状部品の回心結合を可能にする。 次に第７３の課題解決手段では、外筒状部品７０の内部
に内筒状部品７２を嵌合すると、内筒状部品７２の外径
一端が外筒状部品７０のテーバ状内底７０ ｂに当接す
る。この内筒状部品列径一端の外筒状部品内底７０ｂに
対する当接け、外筒状部８ 品７０と内筒状部品７２とに心ずれがある場合でもなさ
れる。そして、心ずれがある場合には１位置決め用ピン
１４のテーパ状内底７０ｂに対する当接と、内筒状部品
７２の貫通孔７２ａに対するピン１４の挿入とで、心決
めがなされる。この場合の心決めは、次のようになされ
る。例えば、外筒状部品７ｏよりも内筒状部品７２の材
質を硬くしておけば、心ずれがある場合でも、ピン１４
の位置修正作用で、内筒状部品７２の外径一端が外筒状
部品７０のテーパ状内底７０ｂに食い込むことで、その
心ずれを吸収する。そして、この後で第１．第２の課題
解決手段同様にパンチ１６を移動させて、嵌合個所近辺
Ａに局部的な塑性流動を発生させれば、外筒状部品７０
と内筒状部品７２とを同心状態を保ちつつ強固に結合さ
せることができる。 〔実施例〕 本発明の実施例を図面に基づき説明する。 第１図は本発明の第１実施例たる結合方法の工程図、第
２図はその作業状態を示す説明図、第３９− 図は第１実施例の適用対象どなる電磁式燃料噴射弁の縦
断面図である。 先ず、第３図の燃料噴射弁ｉ、一ついて説明する。 ２０は電磁式燃料噴射弁の本体で、その外殻としてのヨ
ーク２１を有し、ヨーク２１の内部に電磁コ、イル２７
．筒状コア２２．可動弁２３等が内装される。 可動弁２３は、プランジャ２３ａと、その一端に設けた
ボール弁２３ｂと、他端に設けたガイド部材２３ｃ等で
構成され、ガイド部材２３ｃが筒状コア２２の内径部に
リターンスプリング３３を介して挿入される。リターン
スプリング３３は、そのばね力をアジャストスクリュー
２８で調節可能とし、そのばね力でボール弁２３ｂがノ
ズル１０の弁シート１０ｃに当接されるよう付勢される
。 本実施例における燃料噴射弁は、電磁コイル２７を通電
させると、筒状コア２２．ヨーク２１゜プランジャ２３
が磁気回路を形成する。この磁気回路が形成されると、
プランジャ２３と共にボール弁２３ｂがリターンスプリ
ング３３の方に抗し２０− て磁気吸引されて、ボール弁２３ｂが弁シート］Ｏｃか
ら離れ、ノズル１０に設けたオリフィス１１が開き、燃
料の噴射が可能となる。噴射弁の開弁時の燃料の流れは
、矢印に示すように、ヨーク２］側面から入り、ヨーク
２１とコイル２７との隙間、ヨーク２１と可動弁２３と
の間を通り、その後、後述するスワラ−１２を経て、ボ
ール弁２３ｂ・弁シート１００間からオリフィス１１を
介して外部に噴射される。コイル２７の電流を遮断した
場合には、可動弁２３がスプリング３３のばね力で弁シ
ート１０ｅに当接し、閉弁状態となる。 なお、このようにして燃料噴射を行う場合、燃料噴射量
が一定周期、一定時間の規定噴射量となるように、可動
弁３に与えられるスプリング３３のばね力はアジャスト
スクリュー２８により調整される。 ノズル１ｏの内部には、その弁シート１０ｃの上流に位
置するようにしてスワラ−１２が組み込まれる。スワラ
−１２は、通過する燃料に旋回力を付与するもので、そ
の形状は環状の駒形を呈し、１ 外径部から一端面にかけて、燃料通路溝２４が形成され
る。この燃料通路溝２４の出口側は、スワラ−１２の内
径の接線方向に向けてあり、このような構造を呈するこ
とで、開弁時にスワラ−１２内部に出た燃料がスワラ−
内径からその下流の弁シート１０ｃにそって旋回しつつ
流れる。 スワラ−１２の内径部１２ａは、ボール弁２３ｂを導入
して、ボール弁２３ｂの直線的な往復動作をガイドする
機能を有する。 ノズル１０は、噴射弁本体２０の一端に装着され、これ
らの部品同士の間には、可動弁２３の移動を規制するス
トッパ２５が介在される。 ２９．３０，３１，３２はシール部材である。 しかして１本実施例では、ノズル１０及びその内部に組
み込まれるスワラ−１２が、本発明の結合方法の対象と
なる。すなわち、ノズル１ｏが外筒状部品、スワラ−１
２が内筒状部品になるものである。 すなわち、ノズル１ｏは、その内底にテーパ状の弁シー
ト（テーパ孔）１０ｃが形成され、スヮ２ う−１２の内径が犬カイ１−孔１２ａとなる。そして、
ノズル本体１の内底の面トに、スワラ−１２を同心状に
位置決めして固定１１［！置する。 本実施例のノズルの組立は、〔課題を解決するための一
１゛段〕で述へた第１の課題解決手段の同心結合方法か
適用される１、すなわち、これを要約ずれは、 第１図のＮ ） 、 Ｎ、ｉ） ＋：小ず々［１く、
先ず、ノズル本体１０内にスワラ−１２をこれらの内外
径Ｉ’ｌｌ ｒ、−９１１アラシスＧ夕桶保し、てｔｌ
（合する。次いで、この嵌合状態で第１図の（Ｉｉｉ
）に示す如く、スワラ−１２の内径部＋２ａに、この内
径部と略同径の位置決め用ビン」４をそのピン先端１４
′がノズル本体１０の弁シーｈ １０ ｃに当接するま
で押し込む。この場合、ピン先端１４′は丸みをつけて
、挿入ガイド面としであるので、スワラ−内径に対し位
置決め用ビン１４が略同径であっても、ビン１４は子の
先端のガイド而の案内されて、スワラ−内径］ ２ ａ
にス１１−スに挿入される。ピンク１、ｇ１ｄ↓・１′
は、耗みにかえて先細りのテーパ形状３ にし２でもよい。 そして、このビン」−・４かノズル内底のテーパ状弁シ
ー１へ１０ｃに当接することで１．ノズル本体１０とス
ワラ−］２とが同心状に仮イ１ソ１？ｊ沃めされる。 この仮位置決めは、第１図の（ＩＩ）の段１’ｉＶで、
ノズル本体１０とスワラ−］２との間に心すれが７１゜
していれば、この心すれをクリアランスＧが吸収するよ
うにして行う１、 次いで、この仮位置決めの状態で、第１１ン１（１’Ｖ
）に示す如くスワラ−１２及びノズル本体１−０のいず
れか−・方の嵌合個所周辺Ａに機械的な局））Ｉ）押圧
力を加えて、この抑圧個所に塑性流動を発ノドさせる。 本実施例にお（づるこの機械的な抑圧は、位置決め用ビ
ン］４をスワラ−内径１２Ｈ１に挿入した状態で、押え
１５でスワラ−】２とノズル１−０とを８；１１全に固
定し、このままの状態でパンチ１Ｇの先端に設けた突起
部１６ａにより、スワラ−外径近傍を押圧して行う。 第２図に第１図に用いる金型の全体と、塑性流動を発生
させるための機械を示す、。 ４ 第２図において、３５は金型の受けで、この受けＸ３５
にノズル１０、スワラ−１２を挿入セットする。 ３（３は加圧機械のラムで、ラム３６には、バッキング
プレート３７．パンチホルダ３８を介して位置決め用ビ
ン１４．押え１５．パンチ１６．サブシリンダ１６ｂ、
押えばね３４等が装着される。 これＣ）の部品のうち、位首決め用ビン１４の外周に、
押え１５とパンチ１６とが同心状に配置される。 そして、ノズル１０とスワラ−】２との同心的な結合を
行う場合には、先ず、サブシリンダ１６ｂを用いて位置
決め用ビン１４をド降させて、そのピン先端１４′がノ
ズル１ｏ側の弁シー１〜１０Ｃに当接するまで、ビン１
４をスワラ−内径１２ａに押し込む。そして、ビン１４
によりノズル１０の弁シート１． Ｏｃと、スワラ−内
径１２ａとの心出しを行った後、ラム３６を下降させる
。このようにして、押え１５がばね３４の力でノズル１
０どスワラ−１２とを固定する。この状態で、う５ ムＨ３（３をさらに下降さぜ、パンチ１６をビン１−４
の外周にそって移動させ、パンチ］−ｆ３の突起部１６
ａによりスワラ−］２上血の外径近傍へに垂直な押圧力
を加える。このようにして、抑圧個所へに塑性流動が生
じ、その塑性流動による緊迫力と剪断力がノズル本体１
の外径側に作用して、ノズル１０とスワラ−１２とが結
合される。結合後、サブシリンダｌ ６ｂを１−昇させ
、位置決め用ビン１４をスワラ−１２から抜取り、その
後、ラム３６を上昇させて、製品を金型から取り出す。 しかして、本実施例によれば、ノズル１０にスワラ−１
２を組み込む場合に、加圧機械を使用して、自動的にノ
ズル１０とスワラ−」２どを一体的に結合させ、しかも
結合後のノズル１−０の弁シート３．、 Ｏｃとスワラ
−１２の内径１．、２ ａとの同心的な位置決め精度を
良好に保つことができる。 第５図は本実施例にｊ）ける、結合前のノズル１０とス
ワラ−１２のｒ部品における同軸度と、粘合後の同軸度
との関係を示す製品データを示す図である。第５図の横
軸は、製品のサンプル数で、縦６ 軸に同軸度を示す。 第５図のグラフのうち、黒点を結ぶ線は、ノズル１０の
内径に対する弁シート１０ｃの単品同軸度φＣ１と、ス
ワラ−１２外径に対するスワラ−内径１２ａの単品同軸
度φＣ２との和（Ｃ１＋Ｃ２）を示し、しろ抜きの点は
、ノズル１０とスワラ−１２との結合後における、弁シ
ーｈｌｏｃに対するスワラ−内径１．２ ａの同軸度φ
Ｃを示す。 そして、この図からも明らかなように、結合後の同軸度
φＣは、結合前の単品同軸度の和Ｃ１＋０２より大幅に
向上できる。具体的には、単品同軸度Ｃ１＋Ｃ２の平均
同軸度Ｘ、が２１．８μｍであるのに対し、結合後の同
軸度φＣの平均同軸度Ｘ、は５．８μｍであり、結合同
軸度φＣは単品同軸度φＣ１＋Ｃ２に較べ約１／４以下
にすることができた。 また、第６図は、位置決め用ピン１４を用いないで単に
塑性流動を用いてノズル、スワラ−を結合した比較例と
本実施例における同心結合方法の比較説明図で、横軸に
製品のサンプル数を、縦軸７ に同軸度を示す。 しかして、第６図からも明らかなように、位置決め用ピ
ン１４を用いない比較例においては、ノズルの弁シート
とスワラ−内径との平均同軸度Ｘ３が１８．５μｍであ
るのに対し、本実施例の平均同軸度は５．８μｍであり
、比較例に較べ同軸度を約１／３に改善することができ
た。 そして、このように同軸精度製向上させる結果、この同
心結合方法を電磁式燃料噴射弁に適用した場合には、弁
シート１０ｃに対する弁ガイド（スワラ−内径）１２ａ
の位置に関する精度不良をなくすことができる。その結
果、閉弁時の弁シート１０ｃに対する弁体２３ｂの接触
を確実にし、液漏れを防止すると共に、開弁時の弁シー
ト１０ｃ・弁体２３ｂ間の環状隙間を均一化して、燃料
噴霧のむらをなくすことができる。 また、スワラ−１２内の可動弁２３の案内を良好に行い
、部品の異常摩耗をなくす。さらに従来のねじ込み式の
ように、弁シートと弁体との間に微小鉄粉が噛み込まれ
る事態をなくし、燃料噴射２８ 弁の信頼度を高めることができる。 第４図は、本発明の第２実施例で、〔課題を解決するた
めの手段〕の項で述べた第２の課題解決手段を具体化し
たものである。なお、その結合動作の詳細は１発明の〔
課題を解決するための手段〕及び〔作用〕の項を参照さ
れたい。また、その仮位置決め及び塑性流動結合は、第
２図の装置を用いて行われる。 本実施例では、内筒状部品４２の内径部４２ａの径を、
外筒状部品４０の円筒孔４１の径よりも大きくしである
。 このような外筒状部品４０と内筒状部品４２と裂開心的
に位置決めする場合には、第４図（
【）。
（ＩＩ）に示すように位置決め用ピン１４を、内筒状部
品４２の内径部４２ａ側から、外筒状部品４０の円筒孔
４１に挿入して、内径部４２ａと円筒孔４１との心出し
を行う必要がある。そのため、本実施例では１位置決め
用ピン１４が内径部４２ａ及び円筒孔４１にフィツト状
態で挿入されるよう、ピン１４の形状を、内径部４２の
径と略同径９ の部分１４． ａと、円筒孔４１の径と略同径の部分１
４、 ｂとを有するように形成し、この径の異なる部分
１４ａ・１４． ｂ間の境界に段差をつけである。 また１本実施例では、位置決め用ピン１４の先端１４′
を、テーパ状に先細り形成して、挿入ガイド面としてい
る。 第７図は、本発明の第３実施例を示すもので、本実施例
は、〔課題を解決するための手段〕の第３の課題解決手
段の具体例を示す。 本実施例は、外筒状部品７０の先端内底面７０ｂそのも
のをテーパ面とし、このテーパ面に当接するようにして
、内筒状部品７２を組み込むもので、内筒状部品７２の
中心に形成した貫通孔７２ａと外筒状部品７ｏの中心に
形成したテーパ内底７０ｂとを同心的に位置決めした後
、塑性流動により結合を行う例である。 すなわち、本実施例では、外筒状部品７０の内部７０ａ
に内筒状部品７２をクリアランスＧを確保しつつ嵌合し
た時に、内筒状部品７２の一端を外筒状部品７ｏのテー
パ状内底に当接させ、この０ 状態で、内筒状部品７２の貫通孔７２ａに、位置決め用
ビン１４をそのビン先端】−４′が外筒状部品７０のテ
ーパ状内ａ７０ｂに当接するまで押し込んで、外筒状部
品７０と内筒状部品７２とが同心状となるように仮位置
決めを行う。 この心決めは５例えば欣のようにして行われる。 例えば、外筒状部品７０がノズル、内筒状部品７２がコ
ーンチップのようなものである場合には、外筒状部品７
０側にＦｅ−Ｃｒ−Ｃ（硬さｔｌＲｃ６０）、内筒状部
品７２側にＦＣ−Ｎｉ（硬さＨＲＲ８０）を用いる。 このように内筒状部品７２の材質を外筒状部品゛７０よ
りも軟くずれば、位置決めに際して、内筒状部品７２の
外径一端が外筒状部品７０のテーパ状内底７０ｂに心ず
れして当接している場合に、位置決め用ビン１４を用い
て心決めを行うと、内筒状部品７２の外径一端が外筒状
部品７０のテーパ状内底７０ｂに部分変形して、その分
、クリアランスＧが心ずれを吸収する。 そし７て、この後にパンチ１６で嵌合個所近辺Ａに機械
的な局部押圧力を加えて、内筒状部品、外１ 筒状部品同士の同心的な結合を行う。 しかして、本実施例においても、第１実施例。 第２実施例同様の効果を奏する。 〔発明の効果〕 以上のように本発明によれば、底付きの外筒状部品に内
筒状部品を組み込む場合に、位置決め用ビン、パンチを
同一方向から作動させ、１１つパンチを位置決め用ビン
の外周にそって移動案内させる方式を採用することで、
これらの部品同号：を底に妨げられることなく、塑性流
動夕刊用して良好な同心結合を行うことができる。 従って、精密部品同士の位置決め精度を向１−させ、ま
た、外筒状部品と内筒状部品を抑圧機械を用いて短時間
に自動的に組み込み作業を行うことが可能で、量産性に
優れ、しかもその組込作業に際し、従来のように鉄粉発
生の不其合をなくすので、製品の信頼性を高めることが
できる。
品４２の内径部４２ａ側から、外筒状部品４０の円筒孔
４１に挿入して、内径部４２ａと円筒孔４１との心出し
を行う必要がある。そのため、本実施例では１位置決め
用ピン１４が内径部４２ａ及び円筒孔４１にフィツト状
態で挿入されるよう、ピン１４の形状を、内径部４２の
径と略同径９ の部分１４． ａと、円筒孔４１の径と略同径の部分１
４、 ｂとを有するように形成し、この径の異なる部分
１４ａ・１４． ｂ間の境界に段差をつけである。 また１本実施例では、位置決め用ピン１４の先端１４′
を、テーパ状に先細り形成して、挿入ガイド面としてい
る。 第７図は、本発明の第３実施例を示すもので、本実施例
は、〔課題を解決するための手段〕の第３の課題解決手
段の具体例を示す。 本実施例は、外筒状部品７０の先端内底面７０ｂそのも
のをテーパ面とし、このテーパ面に当接するようにして
、内筒状部品７２を組み込むもので、内筒状部品７２の
中心に形成した貫通孔７２ａと外筒状部品７ｏの中心に
形成したテーパ内底７０ｂとを同心的に位置決めした後
、塑性流動により結合を行う例である。 すなわち、本実施例では、外筒状部品７０の内部７０ａ
に内筒状部品７２をクリアランスＧを確保しつつ嵌合し
た時に、内筒状部品７２の一端を外筒状部品７ｏのテー
パ状内底に当接させ、この０ 状態で、内筒状部品７２の貫通孔７２ａに、位置決め用
ビン１４をそのビン先端】−４′が外筒状部品７０のテ
ーパ状内ａ７０ｂに当接するまで押し込んで、外筒状部
品７０と内筒状部品７２とが同心状となるように仮位置
決めを行う。 この心決めは５例えば欣のようにして行われる。 例えば、外筒状部品７０がノズル、内筒状部品７２がコ
ーンチップのようなものである場合には、外筒状部品７
０側にＦｅ−Ｃｒ−Ｃ（硬さｔｌＲｃ６０）、内筒状部
品７２側にＦＣ−Ｎｉ（硬さＨＲＲ８０）を用いる。 このように内筒状部品７２の材質を外筒状部品゛７０よ
りも軟くずれば、位置決めに際して、内筒状部品７２の
外径一端が外筒状部品７０のテーパ状内底７０ｂに心ず
れして当接している場合に、位置決め用ビン１４を用い
て心決めを行うと、内筒状部品７２の外径一端が外筒状
部品７０のテーパ状内底７０ｂに部分変形して、その分
、クリアランスＧが心ずれを吸収する。 そし７て、この後にパンチ１６で嵌合個所近辺Ａに機械
的な局部押圧力を加えて、内筒状部品、外１ 筒状部品同士の同心的な結合を行う。 しかして、本実施例においても、第１実施例。 第２実施例同様の効果を奏する。 〔発明の効果〕 以上のように本発明によれば、底付きの外筒状部品に内
筒状部品を組み込む場合に、位置決め用ビン、パンチを
同一方向から作動させ、１１つパンチを位置決め用ビン
の外周にそって移動案内させる方式を採用することで、
これらの部品同号：を底に妨げられることなく、塑性流
動夕刊用して良好な同心結合を行うことができる。 従って、精密部品同士の位置決め精度を向１−させ、ま
た、外筒状部品と内筒状部品を抑圧機械を用いて短時間
に自動的に組み込み作業を行うことが可能で、量産性に
優れ、しかもその組込作業に際し、従来のように鉄粉発
生の不其合をなくすので、製品の信頼性を高めることが
できる。
第１図は本発明の第１実施例たる同心結合力法の工程を
示す説明図、第２図は第１実施例に用い２ る金型ど押ハ１機械を示す作業説明図、第３図は第１実
施例の適用対象となる電磁式燃料噴射弁の縦断面図、第
４図は本発明の第２実施例たる同心結合方法の工程を示
す説明図、第５図は第１実施例におけるノズルとスワラ
−との単品の同軸度と結合後の同軸度を示す比較説明図
、第６図は第１実施例のノズルとスワラ−との結合によ
る同軸度と、位置決め用ビンを用いないでノズル、スワ
ラ−の結合を行った比較例の同軸度とを比較した説明図
、第７図は本発明の第３実施例を示す説明図である。 １０・ノズル本体（外筒状部品）、１０ｂ 底部、１
００ ・テーパ孔（弁シート）、１１・・オリフィス、
１２ スワラ−（内筒状部品）、１２ａ・貫通孔、】４
・・位置決め用ガイドピン、１４′ビン先端、１５ ワ
ーク押え、１６・・パンチ、１６１） サブシリンダ
、３６ ラ１１．４０・・外筒状部品、４． Ｏｂ
底部、４１・・貫通孔（小孔）、４２・・内筒状部品、
４２ａ−貫通孔（大孔）、７０外筒状部品、７０ｂ・テ
ーパ状内底、７１・・オリフィス、７２ 内筒状部品、
７２ａ−貫通孔、３ 嵌合個所近辺。 クリアランス。 あ
示す説明図、第２図は第１実施例に用い２ る金型ど押ハ１機械を示す作業説明図、第３図は第１実
施例の適用対象となる電磁式燃料噴射弁の縦断面図、第
４図は本発明の第２実施例たる同心結合方法の工程を示
す説明図、第５図は第１実施例におけるノズルとスワラ
−との単品の同軸度と結合後の同軸度を示す比較説明図
、第６図は第１実施例のノズルとスワラ−との結合によ
る同軸度と、位置決め用ビンを用いないでノズル、スワ
ラ−の結合を行った比較例の同軸度とを比較した説明図
、第７図は本発明の第３実施例を示す説明図である。 １０・ノズル本体（外筒状部品）、１０ｂ 底部、１
００ ・テーパ孔（弁シート）、１１・・オリフィス、
１２ スワラ−（内筒状部品）、１２ａ・貫通孔、】４
・・位置決め用ガイドピン、１４′ビン先端、１５ ワ
ーク押え、１６・・パンチ、１６１） サブシリンダ
、３６ ラ１１．４０・・外筒状部品、４． Ｏｂ
底部、４１・・貫通孔（小孔）、４２・・内筒状部品、
４２ａ−貫通孔（大孔）、７０外筒状部品、７０ｂ・テ
ーパ状内底、７１・・オリフィス、７２ 内筒状部品、
７２ａ−貫通孔、３ 嵌合個所近辺。 クリアランス。 あ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、内底の中心部にテーパ孔を有する底付きの外筒状部
品に、中心に貫通孔を有する内筒状部品を組み込む場合
に、 前記外筒状部品の内径部と前記内筒状部品の外径部との
間にクリアランスを確保しつつ、前記内筒状部品を前記
外筒状部品の内部に底に載置した状態で嵌合し、 この嵌合状態で、前記内筒状部品の貫通孔に、この貫通
孔と略同径で先端に挿入ガイド面が形成される位置決め
用のガイドピンをそのピン先端が前記外筒状部品のテー
パ孔に当接するまで挿入して、前記内筒状部品の貫通孔
と前記外筒状部品のテーパ孔との同心的な仮位置決めを
行い、 且つ前記仮位置決めの状態で、パンチを前記ガイドピン
の外周にそってガイドピンの挿入方向と同一方向に移動
案内させて、該パンチにより前記内筒状部品及び外筒状
部品のいずれか一方の嵌合近辺を局部的塑性流動が生じ
るよう押圧し、この塑性流動の力により前記内筒状部品
、外筒状部品同士を結合させることを特徴とする複数部
材からなる精密部品の同心結合方法。 ２、内底の中心部に貫通孔を有する底付きの外筒状部品
に、中心に前記外筒状部品の貫通孔よりも大きな貫通孔
を有する内筒状部品を組み込む場合に、 前記外筒状部品の内径部と前記内筒状部品の外径部との
間にクリアランスを確保しつつ、前記内筒状部品を前記
外筒状部品の内部に底に載置した状態で嵌合し、 この嵌合状態で、前記内筒状部品の貫通孔から前記外筒
状部品の貫通孔にかけて、先端に挿入ガイド面が形成さ
れる位置決め用のガイドピンをフィットさせつつ挿入し
て、前記内筒状部品及び外筒状部品の貫通孔同士の同心
的な仮位置決めを行い、 且つ前記仮位置決めの状態で、パンチを前記ガイドピン
の外周にそってガイドピンの挿入方向と同一方向に移動
案内させて、該パンチにより前記内筒状部品及び外筒状
部品のいずれか一方の嵌合近辺を局部的塑性流動が生じ
るよう押圧し、この塑性流動の力により前記内筒状部品
、外筒状部品同士を結合させることを特徴とする複数部
材からなる精密部品の同心結合方法。 ３、内底がテーパ状となる底付きの外筒状部品に、中心
に貫通孔を有する内筒状部品を組み込む場合に、 前記外筒状部品の内径部と前記内筒状部品の外径部との
間にクリアランスを確保しつつ、前記内筒状部品を前記
外筒状部品の内部にその外径一端が前記外筒状部品のテ
ーパ状内底に当接するように嵌合し、 この嵌合状態で、前記内筒状部品の貫通孔に、この貫通
孔と略同径で先端に挿入ガイド面が形成される位置決め
用のガイドピンをそのピン先端が前記外筒状部品のテー
パ状内底に当接するまで挿入して、前記内筒状部品の貫
通孔と前記外筒状部品のテーパ状内底との同心的な仮位
置決めを行い、 且つ前記仮位置決めの状態で、パンチを前記ガイドピン
の外周にそってガイドピンの挿入方向と同一方向に移動
案内させて、該パンチにより前記内筒状部品及び外筒状
部品のいずれか一方の嵌合近辺を局部的塑性流動が生じ
るよう押圧し、この塑性流動の力により前記内筒状部品
、外筒状部品同士を結合させることを特徴とする複数部
材からなる精密部品の同心結合方法。 ４、第３請求項において、前記内筒状部品は、前記外筒
状部品よりも軟い材質を用いてなる複数部材からなる精
密部品の同心結合方法。 ５、第１請求項ないし第４請求項のいずれか１項におい
て、前記位置決め用のガイドピンの先端に形成される挿
入ガイド面は、丸み或いは先細りのテーパ状を呈してな
る複数部材からなる精密部品の同心結合方法。 ６、第１請求項ないし第５請求項のいずれか１項におい
て、前記位置決め用のガイドピンの外周には、該ガイド
ピンと同心状にワーク押え及び前記パンチが配置され、 前記仮位置決めの工程では、サブシリンダを用いて前記
ガイドピンを作動させ、 前記内筒状部品、外筒状部品の結合工程では、前記内筒
状部品の上面を前記ワーク押えがばねの力で押えつつ、
前記パンチをメインシリンダにより駆動されるラムの力
により前記ガイドピン及びワーク押えと別個に移動させ
て行う複数部材からなる精密部品の同心結合方法。 ７、燃料噴射弁の本体に装着されるノズルで、このノズ
ル本体は、筒形でその内底にテーパ状の弁シートが形成
され、且つノズル本体の内部には、前記弁シートの直ぐ
上流に位置するようにして環状のスワラー（燃料旋回力
発生素子）が固定配置され、このスワラーの内径部が、
前記弁シートと接離動作を行う可動弁体の直線的な往復
運動を案内させるガイド孔として機能するノズルにおい
て、 前記ノズル本体に前記スワラーを組み込む場合に、 前記ノズル本体の内径部と前記スワラーの外径部との間
にクリアランスを確保しつつ、前記スワラーを前記ノズ
ル本体の内部に底に載置した状態で嵌合し、 この嵌合状態で、前記スワラーの内径部に、この内径部
と略同径で先端に挿入ガイド面が形成される位置決め用
のガイドピンをそのピン先端が前記ノズル本体の弁シー
トに当接するまで挿入して、前記スワラーの内径部と前
記ノズル本体の弁シートとの同心的な仮位置決めを行い
、且つ前記仮位置決めの状態で、パンチを前記ガイドピ
ンの外周にそってガイドピンの挿入方向と同一方向に移
動案内させて、該パンチにより前記スワラー及びノズル
本体のいずれか一方の嵌合近辺を局部的塑性流動が生じ
るよう押圧し、この塑性流動の力により前記スワラーを
前記ノズル本体内に結合固定することを特徴とする燃料
噴射弁のノズル組立方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1248704A JPH0710471B2 (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | 複数部材からなる精密部品の同心結合方法、及びこれを利用した燃料噴射弁のノズル組立方法 |
| US07/584,744 US5127156A (en) | 1989-09-25 | 1990-09-19 | Method for concentrically assembling a pair of cylindrical members and method for assembling a nozzle in a fuel injector |
| DE4030320A DE4030320C2 (de) | 1989-09-25 | 1990-09-25 | Verfahren und Vorrichtung zum formschlüssigen Verbinden eines Wirbelelementes mit dem Düsenelement einer Kraftstoff-Einspritzdüse |
| KR1019900015157A KR940011924B1 (ko) | 1989-09-25 | 1990-09-25 | 복수의 부재로 구성된 정밀부품의 동심상 결합방법 및 이것을 이용한 연료분사기의 노즐 조립방법 |
| GB9020884A GB2236359B (en) | 1989-09-25 | 1990-09-25 | A method for concentrically combining components and a method for assembling a nozzle in a fuel injector utilizing the same. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1248704A JPH0710471B2 (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | 複数部材からなる精密部品の同心結合方法、及びこれを利用した燃料噴射弁のノズル組立方法 |
Publications (2)
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