JPH102266A - ノズルクランプの取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シリンダヘッドの幅を必要最小限に留め、か
つノズルクランプのシリンダヘッドの幅方向への移動を
可能としたノズルクランプの取付構造を提供するもので
ある。 【解決手段】 噴射ノズル１２の固定用のノズルクラン
プ１３をカムシャフト１８，１９下方に交差状に配置
し、噴射ノズル１２の脱着時に押さえ部が噴射ノズル１
２と干渉しないように同ノズルクランプ１３をシリンダ
ヘッド側壁１４方向に移動させるようにする。そして、
そのシリンダヘッド側壁１４には同ノズルクランプ１３
が出入する通路１４ａを形成し、噴射ノズル１２の固定
状態で同ノズルクランプ１３の後端を同通路１４ａ内に
配置させ、同ノズルクランプ１３の後端部には同通路１
４を封塞するＯリング２４を装着するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は燃料噴射用の噴射ノ
ズルをシリンダヘッドに対して固定するためのノズルク
ランプの取付構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のディーゼルエンジンの噴射ノズル
のノズルクランプの取付構造として、図６に示すような
シリンダヘッド５１に噴射ノズル５２が挿入され、同噴
射ノズル５２がノズルクランプ５３によって固定されて
いるものが知られている。同取付構造について詳しく説
明する。シリンダヘッド５１に形成された４つのバルブ
（吸気、排気各々２つずつ）５４に囲まれた中央位置に
は取付け孔５５が透設されている。噴射ノズル５２は同
取付け孔５５に装着されている。ノズルクランプ５３は
カムシャフト５６の上方に同カムシャフト５６に直交す
るように配置されている。ノズルクランプ５３の先端側
には保持部５３ａが形成されている。保持部５３ａは噴
射ノズル５２の上端寄りに形成された係合部５２ａと係
合されている。ノズルクランプ５３の後端側には突起５
３ｂが下方に向かって突設され、シリンダヘッド５１の
側壁５１ｂ上端に当接されている。ノズルクランプ５３
の中央にはボルト孔５３ｃが透設されている。ボルト孔
５３ｃには締付ボルト５７が挿通され、ノズルクランプ
５２をシリンダヘッド５１に対して締め付け固定してい
る。すなわち、ノズルクランプ５２の保持部５３ａは締
付ボルト５７の締め付け力により突起５３ｂを支点とし
て係合部５２ａをシリンダヘッド５１側に押圧して噴射
ノズル５２を固定するようになっている。

【０００３】このような構成とすると、噴射ノズル５２
をカムシャフト５６の上方側から下方に向かって押圧す
る関係上、噴射ノズル５２の係合部５２ａの位置が高く
なり、シリンダヘッド５１に対して噴射ノズル５２を取
付けた場合に不安定となる。また、シリンダヘッド５１
上にヘッドカバー（図示せず）を装着した際にカムシャ
フト５６の上部にノズルクランプ５３が配置できるだけ
のスペースが取れない場合にはこのような取付構造は採
用できない。

【０００４】そのため、図７に示すような第二のノズル
クランプの取付構造が採用される。この構造では、上記
の従来のノズルクランプの取付構造と異なり、ノズルク
ランプ５３はカムシャフト５６の下方に同カムシャフト
５６に直交するように配置されている。従って、噴射ノ
ズル５２とノズルクランプ５３の係合位置が下がるため
噴射ノズル５２は安定し、またノズルクランプ５３はカ
ムシャフト５６の下方位置に配置されるためカムシャフ
ト５６上方のスペースの問題も解消される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この第二のノ
ズルクランプの取付構造他のノズルクランプの取付構造
では次のような問題がある。

【０００６】すなわち、噴射ノズル５２の交換作業にお
いては締付ボルト５７を外し、ノズルクランプ５３を図
７において矢印方向にスライドさせ、保持部５３ａと係
合部５２ａの係合状態を解除して噴射ノズル５２を取り
出すようにする。従って、ノズルクランプ５３が図７の
仮想線で示す外側位置に移動させるための「逃げ」のた
めのスペースを確保する必要がある。従って、そのスペ
ースの分だけシリンダヘッド５１の全幅が大きくなって
しまい、エンジン自体の大型化、重量化をもたらしてい
た。

【０００７】本発明は上記課題を解消するためになされ
たものであり、その目的はシリンダヘッドの幅を必要最
小限に留め、かつノズルクランプのシリンダヘッドの幅
方向への移動を可能としたノズルクランプの取付構造を
提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明では、ノズル固定のための押さえ部
を有し、締結部材により固定されてノズルをシリンダヘ
ッドに対して固定するノズルクランプであって、同ノズ
ルクランプをカムシャフト下方に同カムシャフトと交差
するように配置し、ノズルの脱着時に押さえ部がノズル
と干渉しないように同ノズルクランプをシリンダヘッド
側壁方向に移動させるようにしたノズルクランプの取付
構造において、シリンダヘッド側壁には同ノズルクラン
プが出入する通路を形成し、同通路を封塞部材にて封塞
するようにしたことを要旨とする。すなわち、ノズルの
脱着の際にノズルクランプがノズルと干渉しないように
シリンダヘッド側壁方向に移動させる必要がある。この
ように構成すると、ノズルクランプは常時は封塞部材に
て封塞されたシリンダヘッド側壁に形成された通路を通
ってシリンダヘッド側壁方向に移動することができる。

【０００９】請求項２の発明では、請求項１のノズルク
ランプの取付構造において、シリンダヘッド側壁には同
ノズルクランプが出入する通路を形成し、ノズル固定状
態で同ノズルクランプの後端を同通路内に配置させ、同
通路と同ノズルクランプ間には同通路を封塞する封塞部
材を装着したことを要旨とする。これにより、ノズル固
定状態でノズルクランプの後端はシリンダヘッド側壁に
形成した通路に位置し、封塞部材によりシリンダヘッド
内は密閉状態に保持される。また、ノズル着脱の際には
ノズルクランプはシリンダヘッド側壁方向に移動して同
後端はシリンダヘッド側壁の外側に位置する。

【００１０】請求項３の発明では、請求項１のノズルク
ランプの取付構造において、シリンダヘッド側壁には通
路を形成し、同通路にはノズルクランプの出入を許容す
るための封塞部材を着脱可能に装着したことを要旨とす
る。これにより、ノズル固定状態においては通路は封塞
部材により封塞される。そして、ノズル着脱の際には通
路から封塞部材は外されて開放状態となるためノズルク
ランプはシリンダヘッド側壁方向に移動する場合に通路
を通ることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】

（実施の形態１）以下、本発明のノズルクランプの取付
構造を具体化した実施の形態１について図１〜図３に基
づいて説明する。図１に示すように、ディーゼルエンジ
ンのシリンダヘッド１１には噴射ノズル１２がノズルク
ランプ１３によって固定されている。シリンダヘッド１
１はヘッドボルトＢによって図示しないシリンダブロッ
クに固定されている。シリンダヘッド１１の上面１１ａ
周囲には図示しないヘッドカバーが装着される側壁１４
が形成されている。図２に示すように、シリンダヘッド
１１の上面１１ａには４つのバルブリフト孔１５が形成
されている。各バルブリフト孔１５は正方形の頂点とな
る位置に形成されている。バルブリフト孔１５内にはそ
れぞれ２つの吸気バルブ１６と排気バルブ１７が装着さ
れている。吸気バルブ１６の上方には吸気カムシャフト
１８が配置され、排気バルブ１６の上方には同吸気カム
シャフト１８と平行に排気カムシャフト１９が配置され
ている。各カムシャフト１８，１９にはカム２０が形成
されており、前記吸気及び排気バルブ１５，１６を押動
して吸排気動作をさせる。

【００１２】シリンダヘッド１１の上面１１ａであっ
て、前記４つのバルブリフト孔１５の中央位置には取付
け孔２１が透設され、噴射ノズル１２が同取付け孔２１
に装着されている。噴射ノズル１２は図示しない燃料ポ
ンプに接続されており、噴射ノズル１２は同燃料ポンプ
から供給される燃料をピストンの往復動に同期して図示
しない燃焼室に噴射する。噴射ノズル１２の軸方向中央
付近には係合部１２ａが突設されている。同係合部１２
ａの上面１２ｂはシリンダヘッド１１の上面１１ａより
僅かに高い位置に配置される。

【００１３】前記両カムシャフト１８，１９の下側であ
って、同カムシャフト１８，１９に直交してノズルクラ
ンプ１３が配置されている。ノズルクランプ１３は先端
側に二股状の保持部１３ａが形成され、後端側に下方に
向かって半円球形状の突起１３ｂが突設されている。ノ
ズルクランプ１３の保持部１３ａは前記噴射ノズル１２
の係合部１２ａ上面と係合され、突起１３ｂはシリンダ
ヘッド１１の上面１１ａと係合されている。その結果、
ノズルクランプ１３は保持部１３ａと突起１３ｂとによ
り架橋状態に支持される。

【００１４】ノズルクランプ１３の中央付近には透孔１
３ｃが透設され、シリンダヘッド１１の上面１１ａに穿
設されたボルト孔１１ｂと同一軸心に配置されている。
締付ボルト２２は透孔１３ｃを介してボルト孔１１ｂに
螺合され、ノズルクランプ１３を締め付けている。従っ
て、保持部１３ａは突起１３ｂを支点として係合部１２
ａを押圧し、その押圧力によって噴射ノズル１２はシリ
ンダヘッド１１に押し付けられて固定される。

【００１５】ノズルクランプ１３の後端側であって、突
起１３ｂの外方には封塞部材たるＯリング２４が装着さ
れている。Ｏリング２４は弾性のある合成ゴムから構成
されており、シリンダヘッド１１内のオイルが通路１４
ａから漏れるのを防止する。前記側壁１４には円形断面
を有する通路１４ａが形成されており、同通路１４ａ内
にノズルクランプ１３の後端側が挿入されている。図１
に示すように、透孔１３ｃとボルト孔１１ｂとが一致す
る状態において、ノズルクランプ１３の後端側は通路１
４ａ内に配置され、Ｏリング２４が通路１４ａ内壁を封
塞するようになっている。

【００１６】次に、このように構成したノズルクランプ
の取付構造の作用について説明する。図１の装着状態に
ある噴射ノズル１２を取り外す場合には、まず締付ボル
ト２２を緩め透孔１３ｃから抜き取る。すると、ノズル
クランプ１３の締め付けが解除されるため、ノズルクラ
ンプ１３は図１における矢印方向への移動が可能とな
る。但し、この状態では未だ保持部１３ａと係合部２１
ａとが係合状態にあるため、噴射ノズル１２を取り出す
ことはできない。ここで、ノズルクランプ１３を矢印方
向へスライド移動させ、Ｏリング２４を通路１４ａから
シリンダヘッド１１の外方に抜け出させる。すると、保
持部１３ａは係合部２１ａとの係合状態が解かれ、図３
のように上方へ取り出すことが可能となる。噴射ノズル
１２を装着する際には、今と逆の手順にて行う。

【００１７】このように構成することで、本実施の形態
１は次のような効果を奏する。 （１）保持部１３ａは噴射ノズル１２の軸方向中央付近
に形成された係合部２１ａを押圧して噴射ノズル１２の
固定をするため噴射ノズル１２のシリンダヘッド１１に
対する安定がよい。

【００１８】（２）噴射ノズル１２を固定した状態でノ
ズルクランプ１３後端側は側壁１４の通路１４ａ内に位
置し、噴射ノズル１２の着脱の際にはノズルクランプ１
３をスライドさせてノズルクランプ１３後端を通路１４
ａからシリンダヘッド１１の外方側に移動させるように
した。従って、従来の同じ長さのノズルクランプと比
べ、ノズルクランプ１３の「逃げ」のためのスペースが
なくなり、更にその後端側を通路１４ａ内に配置した分
だけシリンダヘッド１１の全幅を小さくすることがで
き、引いてはエンジンの小型化、軽量化に寄与する。

【００１９】（３）ノズルクランプ１３後端側にＯリン
グ２４が装着されているため、ノズルクランプ１３の移
動とともにシリンダヘッド１１の外方にＯリング２４が
露出される。従って、噴射ノズル１２の交換とともに封
塞部材たるＯリング２４の交換も簡単に行える。

【００２０】（４）Ｏリング２４によって通路１４ａを
封塞するため、シリンダヘッド１１内の密閉性は担保さ
れる。しかも、ノズルクランプ１３のスライド時におい
てＯリング２４は弾性があるため通路１４ａとの接触面
が応力に応じて撓み、きつめではあるがノズルクランプ
１３の移動の邪魔になることはない。 （実施の形態２）以下、本発明のノズルクランプの取付
構造を具体化した実施の形態２について図４及び図５に
基づいて説明する。実施の形態２において、実施の形態
１と同様の構成部材については同じ番号を附して説明を
省略する。実施の形態２のノズルクランプ１３は後端に
Ｏリング２４を有しておらず、ノズルクランプ１３後端
側は側壁１４の通路１４ａ内に達していない。通路１４
ａの内周面にはネジ溝３０が螺設されており、同ネジ溝
３０にプラグ３１が螺合されている。プラグ３１は同ネ
ジ溝３０と螺合するネジ部３１ａと頭部３１ｂとより構
成されている。

【００２１】次に、このように構成したノズルクランプ
の取付構造の作用について説明する。図４の装着状態に
ある噴射ノズル１２を取り外す場合には、まず締付ボル
ト２２を緩め透孔１３ｃから抜き取る。すると、ノズル
クランプ１３の締め付けが解除されるため、ノズルクラ
ンプ１３は図４における矢印方向への移動が可能とな
る。但し、通路１４ａにプラグ３１が螺合されているた
め、ノズルクランプ１３はプラグ３１に当接する位置ま
でしか移動できず、未だ保持部１３ａと係合部２１ａと
の係合状態を解除するには至らない。次いで、プラグ３
１を通路１４ａから外すと、通路１４ａが開放されノズ
ルクランプ１３の図１における矢印方向への移動が可能
となる。ここで、ノズルクランプ１３を矢印方向へスラ
イド移動させ、ノズルクランプ１３の後端が通路１４に
達するまでスライド移動させる。すると、保持部１３ａ
は係合部２１ａとの係合状態が解かれ、図４のように上
方へ取り出すことが可能となる。噴射ノズル１２を装着
する際には、今と逆の手順にて行う。

【００２２】このように構成することで、本実施の形態
２は次のような効果を奏する。 （１）噴射ノズル１２を固定した状態でノズルクランプ
１３後端側はプラグ３１近傍に位置し、噴射ノズル１２
の着脱の際には開放された通路１４ａからノズルクラン
プ１３後端を通路１４ａからシリンダヘッド１１の外方
側に移動させるようにした。従って、従来と比較して同
じ長さのノズルクランプならばその後端側を通路１４ａ
内に配置した分だけシリンダヘッド１１の全幅を小さく
することができ、引いてはエンジンの小型化、軽量化に
寄与する。

【００２３】（２）プラグ３１により通路１４ａが封塞
されるため、シリンダヘッド１１内に密閉性は担保され
る。しかも、プラグ３１はネジ溝３０に螺合されるた
め、プラグ３１の着脱が容易である。

【００２４】更に、上記実施の形態１の（１）の効果も
奏する。以上、本発明に実施の形態を説明したが、本実
施の形態は他の態様に変更して実施することが可能であ
る。

【００２５】ａ．上記実施の形態１ではＯリング２４は
クランプ１３の後端に装着されていた。しかし、Ｏリン
グ２４を通路１４側に装着するようにしてもよい。また
封塞部材はＯリング２４でなくともかまわない。

【００２６】ｂ．上記実施の形態１及び２ではカムシャ
フト１９の下方に配置させられたノズルクランプ１３は
同カムシャフト１９と直交させられていた。しかし、両
者は必ずしも直交していなくともよい。また、上記実施
の形態１及び２では噴射ノズル１２はシリンダヘッド１
１の上面１１ａに対して垂直に立設されていたが、傾き
を有していてもよい。更に、上記実施の形態１及び２で
は噴射ノズル１２は４つのバルブ１６，１７の中央に配
置されたが必ずしも中央でなくともよい。要はノズルク
ランプをカムシャフト下方に同カムシャフトと交差する
ように配置していれば、バルブに対する噴射ノズル１２
は問わない。また、バルブの数も問わない。 ｃ．本実施の形態１，２ではディーゼルエンジンにおけ
るノズルクランプの取付構造について説明したが、直噴
式のガソリンエンジンに応用することも可能である。ま
た、エンジンの気筒数は問わない。

【００２７】その他、本実施の形態はその趣旨を逸脱し
ない態様で変更して実施することは自由である。また、
以上の実施形態によって把握されるその他の技術的思想
について、その効果とともに以下に記載する。

【００２８】（１）請求項１のノズルクランプの取付構
造において、封塞部材をノズルクランプの後端に装着し
たことを特徴とするノズルクランプの取付構造。このよ
うな構成とすれば、請求項１の作用、効果に加え噴射ノ
ズルの着脱に際に封塞部材（上記実施の形態１ではＯリ
ング）がシリンダヘッド外方に露出するため封塞部材の
保守、点検が容易となる。

【００２９】（２）請求項１のノズルクランプの取付構
造において、封塞部材はＯリングであることを特徴とす
るノズルクランプの取付構造。 （３）請求項２のノズルクランプの取付構造において、
封塞部材はシリンダヘッド側壁の通路に着脱可能に螺合
されたプラグであることを特徴とするノズルクランプの
取付構造。

【００３０】

【発明の効果】 以上詳述したように、請求項１の発明
では、ノズルクランプは常時は封塞部材にて封塞された
シリンダヘッド側壁に形成された通路を通ってシリンダ
ヘッド側壁方向に移動することができ、ノズルクランプ
と噴射ノズルの干渉を解除するためにノズルクランプと
シリンダヘッド側壁間の距離を確保する必要がない。従
って、シリンダヘッドの幅を小さくすることができる。

【００３１】請求項２の発明では、噴射ノズル固定状態
でノズルクランプの後端はシリンダヘッド側壁に形成し
た通路に位置し、噴射ノズル着脱の際にはノズルクラン
プはシリンダヘッド側壁方向に移動して同後端はシリン
ダヘッド側壁の外側に位置するため、ノズルクランプと
シリンダヘッド側壁間の距離を確保する必要がない。従
って、シリンダヘッドの幅を小さくすることができる。
請求項３の発明では、噴射ノズル着脱の際には通路から
封塞部材を外して開放状態とし、ノズルクランプはシリ
ンダヘッド側壁方向に移動する場合に通路を通るように
なっているためノズルクランプとシリンダヘッド側壁間
の距離を確保する必要がない。従って、シリンダヘッド
の幅を小さくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１のノズルクランプの取付構造の縦
断面図。

【図２】同じノズルクランプの取付構造の平断面図。

【図３】同じノズルクランプの取付構造を分解して示す
縦断面図。

【図４】実施の形態２のノズルクランプの取付構造の縦
断面図。

【図５】同じノズルクランプの取付構造を分解して示す
縦断面図。

【図６】従来のノズルクランプの取付構造の縦断面図。

【図７】従来のノズルクランプの取付構造の縦断面図。

【符号の説明】

１１…シリンダヘッド、１２…噴射ノズル、１３…ノズ
ルクランプ、１２ａ…押さえ部たる係合部、１４…シリ
ンダヘッド側壁、１４ａ…通路、１８，１９…カムシャ
フト、２２…締結部材たる締付ボルト、２４…封塞部材
たるＯリング、３１…封塞部材たるプラグ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 噴射ノズル固定のための押さえ部を有
   し、締結部材により固定されて噴射ノズルをシリンダヘ
   ッドに対して固定するノズルクランプであって、同ノズ
   ルクランプをカムシャフト下方に同カムシャフトと交差
   するように配置し、噴射ノズルの脱着時に押さえ部が噴
   射ノズルと干渉しないように同ノズルクランプをシリン
   ダヘッド側壁方向に移動させるようにしたノズルクラン
   プの取付構造において、 シリンダヘッド側壁には同ノズルクランプが出入する通
   路を形成し、同通路を封塞部材にて封塞するようにした
   ことを特徴とするノズルクランプの取付構造。
2. 【請求項２】 噴射ノズル固定のための押さえ部を有
   し、締結部材により固定されて噴射ノズルをシリンダヘ
   ッドに対して固定するノズルクランプであって、同ノズ
   ルクランプをカムシャフト下方に同カムシャフトと交差
   するように配置し、噴射ノズルの脱着時に押さえ部が噴
   射ノズルと干渉しないように同ノズルクランプをシリン
   ダヘッド側壁方向に移動させるようにしたノズルクラン
   プの取付構造において、 シリンダヘッド側壁には同ノズルクランプが出入する通
   路を形成し、噴射ノズル固定状態で同ノズルクランプの
   後端を同通路内に配置させ、同通路と同ノズルクランプ
   間には同通路を封塞する封塞部材を装着したことを特徴
   とするノズルクランプの取付構造。
3. 【請求項３】 噴射ノズル固定のための押さえ部を有
   し、締結部材により固定されて噴射ノズルをシリンダヘ
   ッドに対して固定するノズルクランプであって、同ノズ
   ルクランプをカムシャフト下方に同カムシャフトと交差
   するように配置し、噴射ノズルの脱着時に押さえ部が噴
   射ノズルと干渉しないように同ノズルクランプをシリン
   ダヘッド側壁方向に移動させるようにしたノズルクラン
   プの取付構造において、 シリンダヘッド側壁には通路を形成し、同通路にはノズ
   ルクランプの出入を許容するための封塞部材を着脱可能
   に装着したことを特徴とするノズルクランプの取付構
   造。