JPH10277847A - ノズルチューブホルダの固定方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シリンダヘッドに穿設された取付孔に固定さ
れるノズルチューブホルダのシール性能を向上する。 【解決手段】 ノズルチューブホルダ１０をシリンダヘ
ッドの取付孔１２に固定する場合、押圧工具１５によっ
て、ノズルチューブホルダ１０のテーパ部１０ｃをシリ
ンダヘッド１１のテーパ孔部１２ｃに押圧しつつ、シリ
ンダヘッド１１の小径孔部１２ｂの内径より若干大きな
直径を有する圧入体１６ｂを、ノズルチューブホルダ１
０の小径部１０ｂを通過させ塑性変形させて、小径部１
０ｂをシリンダヘッド１１の孔部１２のねじ溝１２ｄに
噛み合わせて固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の燃料噴
射ノズルにおけるノズルチューブホルダを、シリンダヘ
ッドに穿設された取付孔に挿入固定する方法及び装置に
関し、特に、ノズルチューブホルダとシリンダヘッドの
シート面との当接面におけるシール性能を向上する技術
に関する。

【０００２】

【従来の技術】シリンダヘッドに穿設された取付孔に、
内燃機関の燃料噴射ノズルにおけるノズルチューブホル
ダを挿入固定する方法として、例えば、図７に示すよう
な技術が知られている（特開平６−１４３０４４号公報
参照）。即ち、ノズルチューブホルダ１は、大径部１ａ
と小径部１ｂとを有する略円筒形状に形成され、大径部
１ａと小径部１ｂとの連接部に、外面がシール面となる
テーパ部１ｃが形成される。

【０００３】シリンダヘッド２に穿設された取付孔３
は、ウォータジャケット４によって分断され、ウォータ
ジャケット４の上方に位置し、ノズルチューブホルダ１
の大径部１ａが嵌合する大径孔部３ａと、ウォータジャ
ケット４の下方に位置し、ノズルチューブホルダ１の小
径部１ｂが嵌合する小径孔部３ｂと、ノズルチューブホ
ルダ１のテーパ部１ｃの外面が当接するシート面が内面
に形成されたテーパ孔部３ｃと、有する形状に形成され
る。さらに、取付孔３の小径孔部３ｂ内周面には、ねじ
溝３ｄが形成される。

【０００４】ノズルチューブホルダ１を挿入固定する場
合には、先ず、特殊工具５を使用して、ノズルチューブ
ホルダ１に形成されたテーパ部１ｃがシリンダヘッド２
のテーパ孔部３ｃに当接するまで、ノズルチューブホル
ダ１の小径部１ｂをシリンダヘッド２の小径孔部３ｂに
押し込む（図７(a) 参照）。次に、特殊工具５をノズル
チューブホルダ１から抜き取り、その先端部６ａがノズ
ルチューブホルダ１の小径部１ｂの内径より若干大きな
外径を有する特殊工具６をノズルチューブホルダ１内に
挿入する。そして、シリンダヘッド２の外壁に取り付け
られた特殊工具７のねじ部７ａに螺合されたボルト８を
ねじ込むことで、特殊工具６の先端部６ａをノズルチュ
ーブホルダ１の小径部１ｂに押し込んで通過させ、ノズ
ルチューブホルダ１の小径部１ｂをシリンダヘッド２の
小径孔部３ｂに形成したねじ溝３ｄに塑性変形させて固
定する（図７(b) 参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特殊工
具６の先端部６ａがノズルチューブホルダ１の小径部１
ｂを通過する際に、図７(b) の二点鎖線に示すように、
ノズルチューブホルダ１の小径部１ｂが特殊工具６によ
って小径孔部３ｂに引き込まれ、ノズルチューブホルダ
１のテーパ部１ｃの外面とシリンダヘッド２のテーパ孔
部３ｃの内面とが離間し、かかる部分のシール性能が低
下するおそれがある。

【０００６】そこで、本発明は以上のような従来の問題
点に鑑み、内燃機関の燃料噴射ノズルにおけるノズルチ
ューブホルダをシリンダヘッドの取付孔に挿入固定する
際に、ノズルチューブホルダがシリンダヘッドのシート
面から離間することを防止して、シール性能を向上させ
たノズルチューブホルダの固定方法及び装置を提供する
ことを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の発明は、略筒状の大径部と小径部と両部の連接部に位
置するテーパ部とが形成されたノズルチューブホルダ
を、該ノズルチューブホルダの外形状に略合致させてシ
リンダヘッドに穿孔された大径孔部と内周面にねじ溝が
形成された小径孔部と両孔部の連接部に位置するテーパ
孔部とからなる取付孔に挿入固定する固定方法を、前記
ノズルチューブホルダをシリンダヘッドの取付孔に挿入
して位置決めを行う工程と、前記ノズルチューブホルダ
のテーパ部外面のシール面をノズルチューブホルダの内
部からシリンダヘッドの前記テーパ孔部内面のシート面
に向けて押圧する工程と、前記ノズルチューブホルダの
小径部に該小径部の内径より若干大きい直径を有する圧
入体を通過させる工程と、を含むようにした。

【０００８】このようにすれば、ノズルチューブホルダ
をシリンダヘッドに穿設された取付孔に挿入固定する場
合、ノズルチューブホルダをシリンダヘッドの取付孔に
挿入して位置決めをした後、ノズルチューブホルダのテ
ーパ部をシリンダヘッドのテーパ孔部に押圧しつつ、ノ
ズルチューブホルダの小径部に圧入体を通過させること
で、ノズルチューブホルダの小径部を塑性変形させて、
シリンダヘッドの小径孔部のねじ溝に噛み合わせてノズ
ルチューブホルダを固定することができる。ここで、ノ
ズルチューブホルダの小径部に圧入体を通過させると
き、ノズルチューブホルダのシール面がシリンダヘッド
のシート面に押圧されているので、ノズルチューブホル
ダの小径部が圧入体の移動に伴い小径孔部に引き込まれ
て、ノズルチューブホルダのシール面がシリンダヘッド
のシート面から離間することが防止され、ノズルチュー
ブホルダのシール性能が向上する。

【０００９】請求項２記載の発明は、略筒状の大径部と
小径部と両部の連接部に位置するテーパ部とが形成され
たノズルチューブホルダを、該ノズルチューブホルダの
外形状に略合致させてシリンダヘッドに穿孔された大径
孔部と内周面にねじ溝が形成された小径孔部と両孔部の
連接部に位置するテーパ孔部とからなる取付孔に挿入固
定する固定装置を、前記ノズルチューブホルダをシリン
ダヘッドの取付孔に挿入して位置決めを行う工具と、前
記ノズルチューブホルダのテーパ部外面のシール面をノ
ズルチューブホルダの内部からシリンダヘッドの前記テ
ーパ孔部内面のシート面に向けて押圧する工具と、前記
ノズルチューブホルダの小径部の内径より若干大きい直
径を有する圧入体と、前記ノズルチューブホルダの小径
部に圧入体を通過させる工具と、を含んで構成した。

【００１０】このようにすれば、ノズルチューブホルダ
をシリンダヘッドに穿設された取付孔に挿入固定する場
合、ノズルチューブホルダの位置決めを行う工具でノズ
ルチューブホルダをシリンダヘッドの取付孔に挿入して
位置決めをした後、ノズルチューブホルダのテーパ部を
押圧する工具でテーパ部をシリンダヘッドのテーパ孔部
に押圧しつつ、圧入体を通過させる工具でノズルチュー
ブホルダの小径部に圧入体を通過させることで、ノズル
チューブホルダの小径部を塑性変形させて、シリンダヘ
ッドの小径孔部のねじ溝に噛み合わせてノズルチューブ
ホルダを固定することができる。ここで、ノズルチュー
ブホルダの小径部に圧入体を通過させるとき、ノズルチ
ューブホルダを押圧する工具によってノズルチューブホ
ルダのシール面がシリンダヘッドのシート面に押圧され
ているので、ノズルチューブホルダの小径部が圧入体の
移動に伴い小径孔部に引き込まれて、ノズルチューブホ
ルダのシール面がシリンダヘッドのシート面から離間す
ることが防止され、ノズルチューブホルダのシール性能
が向上する。

【００１１】請求項３記載の発明は、前記ノズルチュー
ブホルダのテーパ部を押圧する工具を、先端部に該テー
パ部の形状に略合致したテーパ形状部分を有する略中空
円柱形状に形成した。このようにすれば、簡単な形状か
らなる工具によって、ノズルチューブホルダのテーパ部
を押圧しつつ、ノズルチューブホルダの小径部に圧入体
を通過させる工具を同時に使用することができる。従っ
て、工具の信頼性が向上する。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、添付された図面を参照して
本発明を詳述する。図１は、本発明に係るノズルチュー
ブホルダの固定方法及び装置の一実施例を示している。
ノズルチューブホルダ１０は、例えば、銅合金からな
り、大径部１０ａと小径部１０ｂとを有する略筒状に形
成され、大径部１０ａと小径部１０ｂとの連接部に、外
面がシール面となるテーパ部１０ｃが形成される。ま
た、大径部１０ａの端部には、大径部１０ａの半径方向
外側に突出するフランジ部１０ｄが形成される。

【００１３】シリンダヘッド１１に穿設された取付孔１
２は、ウォータジャケット１３によって分断され、ウォ
ータジャケット１３の上方に位置し、ノズルチューブホ
ルダ１０の大径部１０ａが嵌合する大径孔部１２ａと、
ウォータジャケット１３の下方に位置し、ノズルチュー
ブホルダ１０の小径部１０ｂが嵌合する小径孔部１２ｂ
と、ノズルチューブホルダ１０のテーパ部１０ｃ外面が
当接するシート面が内面に形成されたテーパ孔部１２ｃ
と、有する形状に形成される。さらに、取付孔１２の小
径孔部１２ｂ内周面には、ねじ溝１２ｄが形成される。
ねじ溝１２ｄは、シリンダヘッド１１を鋳造成形した
後、小径孔部１２ｂにタップ等の工具を使用して形成さ
れる。

【００１４】次に、かかる構成からなるノズルチューブ
ホルダ１０を、シリンダヘッド１１の取付孔１２に挿入
固定する方法で使用する固定装置における各種の工具に
ついて、図１〜図６を参照しつつ説明する。図２は、ノ
ズルチューブホルダ１０をシリンダヘッド１１の取付孔
１２に挿入して位置決めを行う位置決め工具１４の詳細
を示している。位置決め工具１４は、ノズルチューブホ
ルダ１０の内部形状に略合致した先端部１４ａと、作業
者が保持するための保持部１４ｂと、を含んで構成され
る段付き円柱形状をなしている。即ち、先端部１４ａ
は、ノズルチューブホルダ１０の大径部１０ａ，小径部
１０ｂ及びテーパ部１０ｃ内面と当接しつつ、ノズルチ
ューブホルダ１０をシリンダヘッド１１の取付孔１２に
挿入して位置決めを行う機能を有している。なお、位置
決め工具１４は、図２に示す形状のものに限らず、ノズ
ルチューブホルダ１０を所定位置に位置決めできるもの
であれば、如何なる形状であってもよい。

【００１５】図３は、ノズルチューブホルダ１０のテー
パ部１０ｃを内部から押圧する押圧工具１５の詳細を示
している。押圧工具１５は、ノズルチューブホルダ１０
のテーパ部１０ｃ形状に略合致したテーパ形状に形成さ
れた先端部１５ａと、先端部１５ａに接続される軸部１
５ｂと、軸部１５ｂの端部に形成されるフランジ部１５
ｃと、軸部１５ｂの外周面に形成されるねじ１５ｄと、
を含んで構成される。そして、軸部１５ｂ及びフランジ
部１５ｃの略中心軸と同心に貫通孔１５ｅが穿設され、
ここにねじ１５ｆが形成される。

【００１６】図４は、ノズルチューブホルダ１０の小径
部１０ｂを塑性変形させて、小径部１０ｂをシリンダヘ
ッド１１に形成したねじ溝１２ｄに噛み合わせて固定す
る固定工具１６の詳細を示している。固定工具１６は、
棒形状の軸部１６ａと、ノズルチューブホルダ１０の小
径部１０ｂの内径より若干大きい直径を有する略球面状
の圧入体１６ｂと、を含んで構成される。本実施例で使
用する固定工具１６は、その先端部に圧入体１６ｂが３
つ一体形成されている。なお、圧入体１６ｂの形状は、
略球面状のものに限らず、例えば、円錐体状或いは楕円
回転体状等であってもよい。

【００１７】図５は、押圧工具１５を固定するために、
シリンダヘッド１１の上面に取り付けられるブラケット
１７の詳細を示している。ブラケット１７は、シリンダ
ヘッド１１に形成された図示しないシリンダヘッドボル
ト孔等を利用して、図示しないボルトによってシリンダ
ヘッド１１の上面に締結される。ブラケット１７には、
貫通孔１７ａが穿設され、貫通孔１７ａの内周面にねじ
１７ｂが形成されている。

【００１８】図６は、固定工具１６をノズルチューブホ
ルダ１０の小径部１０ｂ方向に押し込むボルト１８の詳
細を示している。ボルト１８は、普通のボルトを利用し
たもので、その先端部から軸方向に沿って固定工具１６
が嵌合する孔部１８ａが所定長さ穿設されている。次
に、ノズルチューブホルダ１０を、シリンダヘッド１１
の取付孔１２に挿入固定する方法について、図１を参照
しつつ時系列的に説明する。

【００１９】(1) シリンダヘッド１１の取付孔１２を十
分に清掃する。特に、テーパ孔部１２ｃ外面のシール面
に付着しているごみ，油分，水分、カーボン等をできる
だけ除去する。 (2) ノズルチューブホルダ１０の大径部１０ａ外周にＯ
リング１９を嵌合し、Ｏリング１９をフランジ部１０ｄ
に当接するまで押し込む。その後、Ｏリング１９及びそ
の周囲に、エンジンオイルを塗布する。

【００２０】(3) 位置決め工具１４をノズルチューブホ
ルダ１０の内周に挿入し、ノズルチューブホルダ１０の
小径部１０ｂ及びテーパ部１０ｃの外周部全周にシール
剤を十分塗布する。その後、ノズルチューブホルダ１０
のテーパ部１０ｃ外面のシール面がシリンダヘッド１１
のテーパ孔部１２ｃ内面のシート面に当接するまで、位
置決め工具１４によってノズルチューブホルダ１０をシ
リンダヘッド１１の取付孔１２に挿入する（図１(a) 参
照）。なお、ノズルチューブホルダ１０をシリンダヘッ
ド１１の取付孔１２に手で挿入した後、位置決め工具１
４を使用してノズルチューブホルダ１０の位置決めを行
ってもよい。

【００２１】(4) シリンダヘッド１１の上面に、ブラケ
ット１７を取り付ける。 (5) 押圧工具１５をブラケット１７の孔部１７ａに挿入
する。 (6) 押圧工具１５のねじ１５ｄをブラケット１７のねじ
１７ｂに螺合した後、押圧工具１５の先端部１５ａがノ
ズルチューブホルダ１０のテーパ部１０ｃ内面に当接す
るまで、押圧工具１５のフランジ部１５ｃを素手でねじ
込む。

【００２２】(7) 固定工具１６を、押圧工具１５の貫通
孔１５ｅに挿入する。この際、圧入体１６ａに十分エン
ジンオイルを塗布する。 (8) 押圧工具１５のねじ１５ｆにボルト１８を螺合し、
ボルト１８をねじ込むことで、固定工具１６の圧入体１
６ａをノズルチューブホルダ１０の小径部１０ｂ先端方
向に押し込み、小径部１０ｂを通過させる。

【００２３】(9) ボルト１８，固定工具１６，押圧工具
１５及びブラケット１７をシリンダヘッド１１から取り
外す。このようにすれば、固定工具１６の圧入体１６ｂ
がチューブホルダ１０の小径部１０ｂを通過するとき、
押圧工具１５によってノズルチューブホルダ１０のテー
パ部１０ｃ外面のシール面がシリンダヘッド１１のテー
パ孔部１２ｃ内面のシート面にしっかりと押圧されてい
るので、固定工具１６の圧入体１６ｂの移動に伴い、ノ
ズルチューブホルダ１０のテーパ部１０ｃがシリンダヘ
ッド１１の小径孔部１２ｂに引き込まれることが防止さ
れ、ノズルチューブホルダ１０のテーパ部１０ｃ外面の
シール面とシリンダヘッド１１のテーパ孔部１２ｃ内面
のシート面とが離間することがなく、かかる部分のシー
ル性能を向上することができる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１又は２記
載の発明によれば、ノズルチューブホルダとシリンダヘ
ッドのシート面との当接部におけるシール性能を向上す
ることができる。請求項３記載の発明によれば、工具の
信頼性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るノズルチューブホルダの固定方
法及び装置の一実施例を示し、(a) はノズルチューブホ
ルダを位置決めする工程の説明図、(b) はノズルチュー
ブホルダを固定する工程の説明図である

【図２】 同上で使用する位置決め工具の詳細図

【図３】 同上で使用する押圧工具の詳細図

【図４】 同上で使用する固定工具の詳細図

【図５】 同上で使用するブラケットの要部拡大図

【図６】 同上で使用するボルトの詳細図

【図７】 従来のノズルチューブホルダの固定方法を示
し、(a) はノズルチューブホルダを位置決めする工程の
説明図、(b) はノズルチューブホルダを固定する工程の
説明図である

【符号の説明】 １０ ノズルチューブホルダ １０ａ 大径部 １０ｂ 小径部 １０ｃ テーパ部 １１ シリンダヘッド １２ 取付孔 １２ａ 大径孔部 １２ｂ 小径孔部 １２ｃ テーパ孔部 １２ｄ ねじ溝 １４ 位置決め工具 １５ 押圧工具 １５ａ 先端部 １５ｅ 貫通孔 １６ 固定工具 １６ｂ 圧入体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】略筒状の大径部と小径部と両部の連接部に
   位置するテーパ部とが形成されたノズルチューブホルダ
   を、該ノズルチューブホルダの外形状に略合致させてシ
   リンダヘッドに穿孔された大径孔部と内周面にねじ溝が
   形成された小径孔部と両孔部の連接部に位置するテーパ
   孔部とからなる取付孔に挿入固定する固定方法であっ
   て、 前記ノズルチューブホルダをシリンダヘッドの取付孔に
   挿入して位置決めを行う工程と、前記ノズルチューブホ
   ルダのテーパ部外面のシール面をノズルチューブホルダ
   の内部からシリンダヘッドの前記テーパ孔部内面のシー
   ト面に向けて押圧する工程と、前記ノズルチューブホル
   ダの小径部に該小径部の内径より若干大きい直径を有す
   る圧入体を通過させる工程と、を含むノズルチューブホ
   ルダの固定方法。
2. 【請求項２】略筒状の大径部と小径部と両部の連接部に
   位置するテーパ部とが形成されたノズルチューブホルダ
   を、該ノズルチューブホルダの外形状に略合致させてシ
   リンダヘッドに穿孔された大径孔部と内周面にねじ溝が
   形成された小径孔部と両孔部の連接部に位置するテーパ
   孔部とからなる取付孔に挿入固定する固定装置であっ
   て、 前記ノズルチューブホルダをシリンダヘッドの取付孔に
   挿入して位置決めを行う工具と、前記ノズルチューブホ
   ルダのテーパ部外面のシール面をノズルチューブホルダ
   の内部からシリンダヘッドの前記テーパ孔部内面のシー
   ト面に向けて押圧する工具と、前記ノズルチューブホル
   ダの小径部の内径より若干大きい直径を有する圧入体
   と、前記ノズルチューブホルダの小径部に圧入体を通過
   させる工具と、を含んで構成されるノズルチューブホル
   ダの固定装置。
3. 【請求項３】前記ノズルチューブホルダのテーパ部を押
   圧する工具は、先端部に該テーパ部の内面形状に略合致
   したテーパ形状部分を有する略中空円柱形状に形成され
   た構成である請求項２記載のノズルチューブホルダの固
   定装置。