KR100999025B1

KR100999025B1 - 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조

Info

Publication number: KR100999025B1
Application number: KR1020087021674A
Authority: KR
Inventors: 노부오 가토; 고이치 하야시; 쇼이치로 우수이
Original assignee: 우수이 고쿠사이 산교 가부시키가이샤
Priority date: 2006-03-14
Filing date: 2007-03-09
Publication date: 2010-12-09
Also published as: US8186724B2; BRPI0708863A2; DE602007012416D1; EP1995445A1; EP1995445A4; JP4919414B2; JP2008133817A; BRPI0708863B1; EP1995445B1; ATE498068T1; KR20080093069A; WO2007105659A1; US20090139595A1

Abstract

본 발명은 헤드부 성형시에서의 포켓부의 균열 발생, 및 캐비테이션 침식에 의한 균열의 발생, 및 포켓의 형성에 수반하는 인장 응력의 발생을 방지하고, 피로파괴에 강한 고압 연료 분사관의 제공을 목적으로 한다.

두꺼운 세경 강관의 접속 단부에, 구면형의 시트면과, 환형 플랜지부와, 상기 시트면에 연속되는 원추면을 가지며, 와셔와 체결 너트를 삽입하여 이루어지는 고압 연료 분사관에서, t(두께)/D(외경)<0.3인 관재의 경우는, 접속 헤드부 끝머리로부터 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리가 0.38D∼0.6D, 시트면의 구체 반경이 0.45D∼0.65D, 환형 플랜지부의 외경이 1.2D∼1.4D로서, 이 헤드부 내주면이 대략 편평한 원통형면 또는 콘형면을 갖는 접속 헤드부를 이루고, t(두께)/D(외경)≥0.3인 관재의 경우는 접속 헤드부 끝머리로부터 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리가 0.38D∼0.7D인 것을 특징으로 한다.

Description

고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조{STRUCTURE FOR CONNECTING HEAD PORTION OF HIGH-PRESSURE FUEL INJECTION TUBE}

본 발명은, 예컨대 디젤 내연 기관에서 연료의 공급로 등으로 배치되어 많이 이용되는, 비교적 작은 직경으로 이루어지는 두꺼운 강관에 의한 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조에 관한 것이다.

종래에 이러한 종류의 접속 헤드부를 갖는 고압 연료 분사관으로서는, 도 17에 예시하는 바와 같이, 비교적 작은 직경으로 이루어지는 두꺼운 강관(111)의 접속 단부에, 구면형의 시트면(113)과, 이 시트면(113)으로부터 축심 방향으로 간격을 두고 설치한 환형 플랜지부(115)와, 상기 시트면(113)에 연속되어 상기 환형 플랜지부(115)까지 선단을 향해 끝이 가늘어지는 원호면(114)으로 형성된 접속 헤드부(112)를 갖는 것이 알려져 있다(특허문헌 1의 도 4 참조). 이러한 종류의 접속 헤드부(112)가 바깥쪽으로부터의 펀치 부재에 의해 축심 방향으로의 압박에 의한 좌굴 가공에 의해서 성형되는 것과 관련하여, 이 압박에 의한 좌굴 가공에 수반하는 둘레벽의 외측으로의 확대에 의해, 이 헤드부 내주면에서 내경의 대직경화 및 응력 집중에 의해 내표면의 인장 응력이 상승한 포켓(환형 오목부)(116)이 생겨 구성되어, 이러한 상태로 사용에 제공되었지만, 배치 사용시의 고압 유체에 기인하여 이 포켓부 부근에 캐비테이션 침식을 발생시키거나, 이 접속 헤드부에 포켓을 기점으로 피로파괴에 의한 직경 방향의 균열이 방사형으로 생기거나, 포켓 주위에 피로파괴에 의한 원주 방향의 균열이 생긴다고 하는 문제가 있었다.

이러한 대책으로서, 본 출원인은, 예컨대 비교적 작은 직경으로 이루어지는 두꺼운 강관의 접속 단부에, 구면형의 시트면과, 이 시트면으로부터 축심 방향으로 간격을 두고 설치한 환형 플랜지부와, 상기 시트면에 연속되어 상기 환형 플랜지부까지 선단을 향해 끝이 가늘어지는 원추면으로 형성된 접속 헤드부를 갖는 고압 연료 분사관에 있어서, 상기 원추면의 일부에 깊이가 얕은 환형의 만곡 오목홈을 마련하는 것에 의해, 이 접속 헤드부의 성형에 수반하여 발생하는 이 헤드부 내측의 포켓을 깊이가 얕고 완만한 모양으로 하는 방법(특허문헌 1의 도 1 참조)이나, 외측 둘레면을 상대 시트부 쪽으로 원추형 또는 원호형을 이루는 시트면으로 하는 접속 헤드부의 성형에 수반하여 발생하는 이 헤드부 내측의 포켓을, 이 헤드부 내측에 끼워 넣는 금속제 원통 부재로 피복하는 방법(특허문헌 2) 등을 먼저 제안하였다.

특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2003-336560호 공보

특허문헌 2: 일본 특허 공개 제2005-180218호 공보

본 발명은, 헤드부 성형시 상기 포켓의 형성에 수반하는 이 포켓의 골부의 균열 발생, 및 배치 사용시의 고압 유체의 흐름에 기인하여 이 포켓부 부근에 발생하는 캐비테이션 침식에 의한 균열의 발생, 및 상기 헤드부 성형시 포켓의 형성에 수반하는 내경의 대직경화 및 응력 집중에 의한 내표면의 인장 응력의 상승 현상의 발생을 방지하는 수단으로서, 상기한 먼저 제안한 기술과 거의 동등 또는 그 이상의 효과를 얻을 수 있는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조를 제안하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조는, 비교적 작은 직경으로 이루어지는 두꺼운 세경(細徑) 강관(鋼管)의 접속 단부에, 구면형의 시트면과, 이 시트면으로부터 축심 방향으로 간격을 두고 형성된 환형 플랜지부와, 상기 시트면에 연속되어 상기 환형 플랜지부 또는 이 환형 플랜지부 부근까지 선단을 향해 끝이 가늘어지는 대략 구면에 가까운 원추면을 포함하고, 상기 환형 플랜지부의 배면에 직접 또는 간접적으로 결합되는 체결 너트를 삽입하여 이루어지는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부에 있어서, t(두께)/D(외경)<0.3인 두꺼운 세경 강관의 경우에, 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1)가 0.38D∼0.6D, 상기 시트면의 구체 반경(R)이 0.45D∼0.65D, 상기 환형 플랜지부의 외경(D1)이 1.2D∼1.4D로서, 이 헤드부 내주면이 이 강관의 내주면의 직경에 가까운 관축 방향 단면의 윤곽이 대략 편평한 원통형면 및/또는 콘(cone)형면을 가지는 접속 헤드부인 것을 특징으로 하는 것이다.

또한 본 발명은, 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조로서, 비교적 작은 직경으로 이루어지는 두꺼운 세경 강관의 접속 단부에, 구면형의 시트면과, 이 시트면으로부터 축심 방향으로 간격을 두고 형성된 환형 플랜지부와, 상기 시트면에 연속되어 상기 환형 플랜지부 또는 이 환형 플랜지부 부근까지 선단을 향해 끝이 가늘어지는 대략 구면에 가까운 원추면을 포함하고, 상기 환형 플랜지부의 배면에 직접 또는 간접적으로 결합되는 체결 너트를 체결하여 이루어지는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조에 있어서, t(두께)/D(외경)≥0.3인 두꺼운 세경 강관의 경우에, 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1)가 0.38D∼0.7D, 상기 시트면의 구체 반경(R)이 0.45D∼0.65D, 상기 환형 플랜지부의 외경(D1)이 1.2D∼1.4D이고, 이 헤드부 내주면이 이 강관의 내주면의 직경에 가까운 관축 방향 단면의 윤곽이 대략 편평한 원통형면 및/또는 콘형면을 가지는 접속 헤드부인 것을 특징으로 하는 것이다.

또한 본 발명은, 상기 접속 헤드부에 있어서 상기 구면형의 시트면에 연속되어 상기 환형 플랜지부 또는 이 환형 플랜지부 부근까지 선단을 향해 끝이 가늘어지도록 원추면(압박 시트면)의 꼭지각의 각도(θ)가 50˚∼60˚, 이 원추면의 최대 직경(D3)이 1.03D∼1.09D이고, 또한 상기 원추면의 최대 직경 부분과 상기 환형 플랜지부가 원추면, 또는 윤곽이 볼록형 또는 오목형의 원추면, 또는 원통형면으로 연속되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명의 상기 접속 헤드부에서의 상기 환형 플랜지부는, 시트면을 구성하는 구면의 최대 직경보다 관 직경 방향 바깥쪽으로 돌출된 환형으로 형성되어 있는 것이 바람직하고, 또한 상기 환형 플랜지부의 머리 아래부에 원통형 또는 플랜지 부착 원통형의 와셔를 억지 끼워 맞춤 또는 헐거운 끼워 맞춤하여도 좋다. 또한 상기 환형 플랜지부의 배면측에는, 이 배면에 연속되어 상기 와셔의 길이에 상당하는 길이에 걸쳐, 관 외경이 1.02D∼1.08D인 대직경부와, 이 대직경부에 연속되어 관축 방향으로 매끄럽게 외경이 축소되는 테이퍼부를 설치하여도 좋다. 상기 와셔의 길이로서는, 0.5D∼2.0D가 바람직하다. 또한, 상기 와셔의 상기 체결 너트 접촉면을 구 반경이 1.0D∼2.5D인 구면으로 하여도 좋고, 또한 상기 체결 너트의 와셔 접촉면을 꼭지각(θ1)이 90˚∼150˚인 원추면으로 하여도 좋다.

또한, 본 발명에서의 상기 콘형면은, 상기 두꺼운 세경 강관의 내경을 Din으로 한 경우에, 상기 접속 헤드부의 내면은, 접속 헤드부 개구부 직경(DT)이 1.2Din∼1.6Din, 이 콘형면의 테이퍼 깊이(LT)가 0.65L1∼1.3L1인 콘형으로 이루어져 있는 것이 바람직하다. 또한, 상기 환형 플랜지부의 배면이 관축에 대하여 수직인 면 또는 관축 후방으로 직경이 축소되는 원추면으로 이루어져 있는 것이 바람직하고, 상기 환형 플랜지부 배면의 원추면의 꼭지각(θ2)으로서는 75˚∼120˚가 바람직하다.

또한 본 발명은 상기 시트면의 구체 반경(R)이 0.57D∼0.65D인 경우에는, 상기 접속 헤드부의 내경부가 상기 콘형을 이루고 있는 것이 바람직하고, 또한 상기 환형 플랜지부의 배면이 원추면을 이루고 있는 경우에는, 상기 접속 헤드부의 내경부가 상기 콘형을 이루고 있는 것이 바람직하며, 또한 상기 두꺼운 세경 강관의 내경(Din)이 0.4D∼0.63D인 경우에는, 상기 접속 헤드부의 내경부가 상기 콘형을 이루고 있는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조의 상기 시트면에는 연질층을 설치하여도 좋고, 또한 상기 연질층은 탈탄층인 것이 바람직하다. 또한 헤드부 개구부는 테이퍼면 모따기 또는 R면 모따기된 나팔형을 이루고 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조는, 이 접속 헤드부 내주면이 이 강관의 내주면에 가까운 관축 방향 단면의 윤곽은 대략 편평한 면을 갖기 때문에, 이 접속 헤드부의 내측에 소성 가공에 의해 발생하는 포켓(환형 오목부)이 거의 존재하지 않기 때문에, 이 헤드부 성형시 포켓부의 골부의 균열의 발생, 및 이 헤드부 내에서의 유체압에 의한 캐비테이션 침식에 의한 균열 발생의 우려, 및 상기 헤드부 성형시 이 포켓의 형성에 수반하는 내경의 대직경화 및 응력 집중에 의한 내표면의 인장 응력의 상승 현상을 없애고, 접속 헤드부 내주면이 피로파괴의 기점이 될 가능성을 대폭 감소시킬 수 있다.

또한, 접속 헤드부의 원추면의 꼭지각의 각도와 최대 직경을 크게 함으로써, 체결시 양쪽 모두의 시트면의 폭이 커지는 것에 의해 최대 접촉면압이 높아지는 것을 방지하여 양쪽 모두의 시트면의 변형을 작게 할 수 있고, 체결 해제의 상대 시트면의 잔류 변형량을 작게 할 수 있다.

또한 본 발명의 접속 헤드부 구조는 고압 연료 분사관의 두께가 비교적 얇고, 접속 헤드부 시트면의 구체가 비교적 큰 경우[예컨대 관 내경(Din)이 0.4D∼0.63D, 시트면의 구체 반경(R)이 0.57D∼0.65D인 경우], 접속 헤드부의 내경부를 콘형으로 함으로써, 이 접속 헤드부를 구성하는 공간의 볼륨(체적)이 증대함으로써 강재의 볼륨이 감소하고, 헤드부 성형시에 코어를 적극적으로 내면에 접촉시킴으로써 좌굴이 적어져 포켓을 더 작게 할 수 있다. 또한, 예컨대 관 내경(Din)이 0.4D∼063D의 범위에서 환형 플랜지부 배면이 원추형이어도 포켓을 더 작게 할 수 있다. 또한 상기 범위 외의, 예컨대 관 내경(Din)이 0.4D 미만, 또는 시트면의 구체 반경(R)이 0.57D 미만이어도, 접속 헤드부의 내경부를 콘형으로 함으로써 포켓을 더 작게 또는 없앨 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에서는 시트면에 연질층을 설치함으로써, 커먼레일 등의 상대 부품 조인트부의 시일면(시트면)의 소성 변형량을 줄이고, 반복 체결에서의 높은 시일성를 얻을 수 있다. 또한 본 발명의 접속 헤드부는, 이 헤드부 끝머리로부터 환형 플랜지부까지의 거리가 비교적 단축되어 있기 때문에, 구면형 시트부의 강성이 커져 체결에 수반하는 헤드부 개구부가 좁아져서 막히는 등의 영구 변형을 방지할 수 있고, 상대 부품 조인트부의 수압 시트면에 안정적으로 장착되며, 초고압 연료 흐름의 반복 가압이나 디젤 내연 기관 등의 진동에 대해서도 연료의 누설에 의한 비산이나 접속부의 이탈 발생도 방지되고, 상기 포켓이 거의 존재하지 않음으로써 연료 흐름이 원활화되는 작용과 함께 정확한 연료 분사가 가능해진다.

본 발명의 접속 헤드부 구조에서, t(두께)/D(외경)<0.3인 두꺼운 세경 강관의 경우에, 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1)를 0.38D∼0.6D로 한정한 것은, 0.38D 미만에서는 헤드부를 형성할 수 없고, 0.6D를 초과하면 포켓이 발생하며 이 포켓이 점차 커지기 때문이다. 또한, 상기 시트면의 구체 반경(R)을 0.45D∼0.65D로 한 것은, 0.45D 미만에서는 헤드부를 형성할 수 없고, 0.65D를 초과하면 포켓이 발생하며 이 포켓이 점차 커지기 때문이다. 또한, 상기 환형 플랜지부의 외경(D1)을 1.2D∼1.4D로 한 것은, 1.2D 미만에서는 상대 부품과 체결할 때 높은 축력을 전달하기 위한 넓은 압박 면적을 확보할 수 없고, 1.4D를 초과하면 포켓이 발생하며 이 포켓이 점차 커지기 때문이다.

또한 본 발명의 접속 헤드부 구조에서, t(두께)/D(외경)≥0.3인 두꺼운 세경 강관의 경우에, 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1)를 0.38D∼0.7D로 한정한 것은, 0.38D 미만에서는 헤드부를 형성할 수 없고, 0.7D를 초과하면 포켓이 발생하며 이 포켓이 점차 커지기 때문이다. 또한, 상기 시트면의 구체 반경(R) 및 상기 환형 플랜지부의 외경(D1)의 수치 한정 이유에 대해서는, 상기 t(두께)/D(외경)<0.3인 두꺼운 세경 강관의 경우와 같기 때문에 생략한다.

또한 본 발명에 있어서, 구면형의 시트면에 연속되어 상기 환형 플랜지부 또는 이 환형 플랜지부 부근까지 선단을 향해 끝이 가늘어지는 원추면의 꼭지각의 각도(θ)를 50˚∼60˚로 한정한 것은, 이하에 기재하는 이유에 의한다.

본 발명의 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조에서는, 분사관측이 상대 부품보다 재질적으로 경도가 높거나 상대 부품의 경도에 가까운 재료인 경우, 끝머리 체결시에 접속 헤드부의 시트면에 의해 상대 시트면이 소성 변형하여 이 시트면에 압흔(오목부)이 생기는 것이 우려된다. 이 때문에 본 발명은 접속 헤드부의 원추면의 꼭지각의 각도를 적정하게 설정하는 기술적 수단을 채용한 것이다. 즉 접속 헤드부의 원추면의 꼭지각의 각도를 크게 함으로써, 분사관 체결시에 생기는 상대 시트면(수압 시트면)과의 접촉면의 폭이 커지게 하여 최대 접촉면압이 높아지는 것을 방지해 상대 시트면의 변형(접촉 깊이)을 작게 할 수 있고, 상대 시트면의 잔류 변형량을 작게 할 수 있는 것을 발견하고, 그 원추면의 꼭지각의 적정한 각도가 50˚∼60˚임을 알아내었다. 여기서, 원추면의 꼭지각의 각도(θ)가 50˚ 미만에서는 상대 시트면과의 접촉면을 크게 하는 효과를 충분히 얻을 수 없고, 상대 시트면이 변형되어 움푹 패이며(오목부), 한편 원추면의 꼭지각의 각도(θ)가 60˚를 초과하면 통상 꼭지각이 60˚인 원추면인 상대 시트면의 꼭지각의 각도보다 커져 부착이 불가능해진다.

또한, 본 발명에서 분사관측의 원추면의 꼭지각의 각도(θ)를 50˚∼60˚로 한정한 것은, 분사관측이 상대 부품보다 재질적으로 경도가 높거나 또는 상대 부품의 경도에 가까운 재료인 경우를 고려한 것이지만, 상대 부품측의 경도가 분사관측보다 높은 경우에는 분사관측의 원추면의 꼭지각의 각도는 포켓이 더 형성되기 어려운 25˚∼40˚ 정도에서도 충분히 사용할 수 있다.

또한 본 발명에서, 상기 원추면의 최대 직경(D3)을 1.03D∼1.09D로 한정한 것은, 1.03D 미만에서는 끝머리 체결시에 이 원추면의 최대 직경부의 에지가 상대 시트면에 닿고, 그 부분의 접촉면압이 높아져 상대 시트면(수압 시트면)의 변형이 커지며, 한편 1.09D를 초과하면 이 접속 헤드부의 외측의 볼륨이 너무 커져 이 접속 헤드부의 내면에 균열 등이 생기는 것이 우려되기 때문이다.

또한, 상기 와셔의 길이를 0.5D∼2.0D로 한 것은, 0.5D 미만에서는 이 와셔의 고압 연료 분사관에의 부착 작업성이 악화되고, 2.0D를 초과하면 너트의 전체 길이가 길어져 레이아웃성이 나빠지며 심하게 비용 상승으로 이어지기 때문이다.

또한, 본 발명의 두꺼운 세경 강관에서, 강의 종류로서 스테인리스 강관, 트립강 강관, 탄소강 강관 등이 적합하다.

본 발명의 접속 헤드부 구조에서, 상기 환형 플랜지부를 시트면을 구성하는 구면의 최대 직경보다 관 직경 방향 외측으로 돌출된 환형으로 형성하는 것은, 상대 부품과 체결할 때 높은 축력을 전달하기 위해 넓은 압박 면적을 확보하기 위해서이다.

또한, 상기 와셔의 체결 너트 접촉면을 구면으로 하고, 이 구 반경을 1.0D∼2.5D로 한정한 것은, 1.0D 미만에서는 너트와의 접촉부가 와셔의 내경 부근이 되어 와셔를 내경측으로 변형시켜 관 표면에 부식을 발생시키는 것이 우려되고, 2.5D를 초과하면 너트와의 접촉부가 와셔의 외주 부근이 되어 와셔 외주 단부를 외경측으로 변형시켜 너트 내주면에 접촉하는 것이 우려되기 때문이다.

또한, 상기 체결 너트의 와셔 접촉면을 원추면으로 하고, 이 원추면의 꼭지각(θ1)을 90˚∼150˚로 한정한 것은, 90˚ 미만에서는 와셔와의 접촉부가 이 와셔의 외주 부근이 되어 너트의 내주면을 외경측으로 변형시켜 축력을 저하시키는 것이 우려되고, 150˚를 초과하면 와셔와의 접촉부가 이 와셔의 내경 부근이 되어 와셔를 내경측으로 변형시켜 관 표면에 부식을 발생시키는 것이 우려되기 때문이다.

또한, 본 발명의 접속 헤드부 구조에 있어서, 상기 콘형면의 형성 조건으로서, 상기 두꺼운 세경 강관의 내경을 Din으로 한 경우에, 상기 접속 헤드부의 내면에, 접속 헤드부 개구부 직경(DT)을 1.2Din∼1.6Din, 이 콘형면의 테이퍼 깊이(LT)를 0.65L1∼13L1로 한 것은, 이하에 나타내는 이유에 의한다.

접속 헤드부 개구부 직경(DT)이 1.2 Din 미만에서는 접속 헤드부를 구성하는 공간이 작고 강재의 볼륨을 많이 필요로 하여 포켓이 잘 작아지지 않고, 1.6 Din을 초과하면 접속 헤드부 선단부의 두께가 매우 얇아져 기하 형상적으로 성립하지 않게 되고 상대 부품과의 체결시에 접속 헤드부의 선단부가 변형되기 쉬워지기 때문이다.

또한, 테이퍼 깊이(LT)가 0.65 L1 미만에서는 접속 헤드부 선단부의 공간의 볼륨을 크게 하고, 강재의 볼륨을 작게 하는 효과를 충분히 얻을 수 없으며, 1.3 L1을 초과하면 성형틀의 코어와 척으로 끼워진 두께가 원래의 두께보다 작아져 가공이 어려워지고 내진동 굽힘 피로성이 저하되기 때문이다.

또한, 본 발명에 있어서 헤드부 개구부를 나팔형으로 한 것은, 관 내로의 연료의 유입 저항을 줄여 압력 손실을 감소시키기 위해서이다.

도 1은 본 발명에 따른 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조의 제1 실시예를 도시하는 종단측면도이다.

도 2는 동일하게 접속 헤드부 구조의 제2 실시예를 도시하는 종단측면도이다.

도 3은 도 2에 도시하는 제2 실시예의 시트면부를 확대하여 도시하는 종단측면도이다.

도 4는 동일하게 접속 헤드부 구조의 제3 실시예의 주요부를 확대하여 도시하는 종단측면도이다.

도 5는 동일하게 접속 헤드부 구조의 제4 실시예의 주요부를 확대하여 도시 하는 종단측면도이다.

도 6은 동일하게 접속 헤드부 구조의 제5 실시예의 주요부를 확대하여 도시하는 종단측면도이다.

도 7은 동일하게 접속 헤드부 구조의 제6 실시예의 주요부를 확대하여 도시하는 종단측면도이다.

도 8은 본 발명의 실시예에서의 상대 시트면의 변형량[접촉 깊이(h)]의 설명도이다.

도 9는 도 1에 도시하는 접속 헤드부에 와셔(슬리브 와셔)를 끼워 맞춤한 상태를 도시하는 측면도이다.

도 10은 도 9의 와셔와 너트의 접촉 결합부를 확대하여 도시하는 종단면도이다.

도 11은 동일하게 본 발명에 따른 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조의 제7 실시예를 도시하는 종단측면도이다.

도 12는 동일하게 접속 헤드부 구조의 제8 실시예를 도시하는 종단측면도이다.

도 13은 동일하게 접속 헤드부 구조의 제9 실시예를 도시하는 종단측면도이다.

도 14는 동일하게 접속 헤드부 구조의 제10 실시예를 도시하는 종단측면도이다.

도 15는 도 1에 도시하는 접속 헤드부의 성형 방법에 따른 가공 공정의 일례 를 도시하는 종단면에 의한 설명도이다.

도 16은 도 1에 도시하는 접속 헤드부의 성형 방법에 따른는 가공 공정의 다른 예를 도시하는 종단면에 의한 설명도이다.

도 17은 본 발명의 대상으로 하는 종래의 고압 연료 분사관의 접속 헤드부의 일례를 도시하는 종단측면도이다.

<부호의 설명>

1: 두꺼운 세경 강관

2: 접속 헤드부

2a: 콘형면

2-1: 대직경부

2-2: 테이퍼부

3: 구면형의 시트면

4, 4a, 4b, 4c: 대략 구면에 가까운 원추면

4d: 원통형면

5: 환형 플랜지부

5a: 환형 플랜지부의 배면

6: 상대 부품

6a: 시트면

6a': 압흔

7: 헤드부 개구부

8: 와셔

9: 체결 너트

10, 10': 척

11: 펀치 부재

도 1은 본 발명에 따른 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조의 제1 실시예를 도시하는 종단측면도, 도 2는 동일하게 접속 헤드부 구조의 제2 실시예를 도시하는 종단측면도, 도 3은 도 2에 도시하는 제2 실시예의 시트면부를 확대하여 도시하는 종단측면도, 도 4는 동일하게 접속 헤드부 구조의 제3 실시예의 주요부를 확대하여 도시하는 종단측면도, 도 5는 동일하게 접속 헤드부 구조의 제4 실시예의 주요부를 확대하여 도시하는 종단측면도, 도 6은 동일하게 접속 헤드부 구조의 제5 실시예의 주요부를 확대하여 도시하는 종단측면도, 도 7은 동일하게 접속 헤드부 구조의 제6 실시예의 주요부를 확대하여 도시하는 종단측면도, 도 8은 본 발명의 실시예에서의 상대 시트면의 변형량[접촉 깊이(h)]의 설명도, 도 9는 도 1에 도시하는 접속 헤드부에 와셔(슬리브 와셔)를 끼워 맞춤한 상태를 도시하는 측면도, 도 10은 도 9의 와셔와 너트의 접촉 결합부를 확대하여 도시하는 종단면도, 도 11은 동일하게 본 발명에 따른 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조의 제7 실시예를 도시하는 종단측면도, 도 12는 동일하게 접속 헤드부 구조의 제8 실시예를 도시하는 종단측면도, 도 13은 동일하게 접속 헤드부 구조의 제9 실시예를 도시하는 종단측면도, 도 14는 동일하게 접속 헤드부 구조의 제10 실시예를 도시하는 종단측면도, 도 15는 도 1에 도시하는 접속 헤드부의 성형 방법에 따른 가공 공정의 일례를 도시하는 종단면에 의한 설명도, 도 16은 동일하게 도 1에 도시하는 접속 헤드부의 성형 방법에 따른 가공 공정의 다른 예를 도시하는 종단면에 의한 설명도이고, 1은 두꺼운 세경 강관, 2는 접속 헤드부, 2a는 콘형면, 3은 구면형의 시트면(압박 시트면), 4, 4a, 4b, 4c는 대략 원추면, 4D는 원통형면, 5는 환형 플랜지부, 5a는 원추형면(테이퍼면)으로 된 배면, 6은 상대 부품, 6a는 시트면(수압 시트면), 7은 헤드부 개구부, 8은 와셔(슬리브 와셔), 9는 체결 너트, 10, 10'는 척, 11은 펀치 부재이다.

두꺼운 세경 강관(1)은, 미리 정해진 치수로 절단된 스테인리스강, 트립강, 고압 배관용 탄소강, 합금강 등의 강재로 된, 관 직경(D)이 6 mm 내지 10 mm, 두께(t)가 1.25 mm 내지 3.5 mm 정도의 비교적 직경이 작고 두께가 두꺼운 관으로 이루어진다.

도 1에 도시하는 제1 실시예의 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조는, 두꺼운 세경 강관(1)의 접속 단부에, 외측 둘레면이 상대 시트부쪽으로 구면형인 시트면(3)과, 이 시트면(3)으로부터 축심 방향으로 간격을 두고 설치한 환형 플랜지부(5)와, 상기 시트면(3)에 연속되어 상기 환형 플랜지부(5)까지 선단을 향하여 끝이 가늘어지는 관축 방향 단면의 윤곽이 곡선 또는 직선형의 원추면(4)과, 나팔형을 이룬 헤드부 개구부(7)로 구성되고, 이 두꺼운 강관(1)의 내부에 이 강관의 내주면의 직경에 가까운 관축 방향 단면의 윤곽이 대략 편평한 원통면을 갖기 때문에 포켓이 거의 존재하지 않는 접속 헤드부(2)를 갖는다. 또한, 상기 시트면(3)에는 연질층(탈탄층)을 설치할 수 있다.

상기한 접속 헤드부(2)에서, 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부(5) 배면까지의 축 방향 거리(L1)는, 두꺼운 세경 강관(1)의 t/D가 0.3 미만이면 0.38D∼0.6D, 두꺼운 세경 강관(1)의 t/D가 0.3 이상이면 0.38∼0.7D이고, 상기 시트면(3)의 구체 반경(R)은 0.45D∼0.65D이며, 상기 환형 플랜지부(5)의 외경(D1)은 1.2D∼1.4D이다. 여기서, 상기 시트면(3)의 구체 중심 위치(P)는 환형 플랜지부(5)의 관 선단측 위치보다 관축 방향으로 관 선단측이 아닌 곳에 위치하고 있다.

도 2, 도 3에 도시하는 제2 실시예의 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조는, 외측 둘레면이 상대 시트부쪽으로 구면형인 시트면(3)과, 이 시트면(3)으로부터 축심 방향으로 간격을 두고 설치한 환형 플랜지부(5)와, 상기 구면형의 시트면(3)에 연속되고 상기 환형 플랜지부측에 꼭지각의 각도(θ)가 50˚∼60˚이며 최대 직경(D3)이 1.03D∼1.09D인 원추면(4)과, 이 원추면(4)의 최대 직경 부분에 연속되어 상기 환형 플랜지부(5) 사이에 형성된 원통형면(4D)과, 나팔형으로 된 헤드부 개구부(7)로 구성되고, 이 두꺼운 강관(1)의 내부에 이 강관의 내주면의 직경에 가까운 관축 방향 단면의 윤곽은 대략 편평한 면을 갖기 때문에 포켓이 거의 존재하지 않는 접속 헤드부(2)를 갖는다.

또한, 이 접속 헤드부의 경우도, 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부(5) 배면까지의 축 방향 거리(L1), 상기 시트면(3)의 구체 반경(R) 및 시트면(3)의 구체 중심 위치는, 상기 도 1에 도시하는 것과 동일하다. 도면 중 6은 상대 부품, 6a는 상대 부품(6)의 시트면이다.

도 4에 도시하는 제3 실시예의 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조는, 상기 도 2, 도 3에 도시하는 것과 같이, 외측 둘레면이 상대 시트부쪽으로 구면형인 시트면(3)과, 이 시트면(3)으로부터 축심 방향으로 간격을 두고 설치한 환형 플랜지부(5)와, 상기 구면형의 시트면(3)에 연속되고 상기 환형 플랜지부측에 꼭지각의 각도(θ)가 50˚∼60˚이고 최대 직경(D3)이 1.03D∼1.09D인 원추면(4)과, 이 원추면(4)의 최대 직경(D3) 부분에 연속되어 상기 환형 플랜지부(5) 사이에 형성된 원추면(4a)으로 구성된 것이다.

또한, 이 접속 헤드부의 경우도, 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부(5) 배면까지의 축 방향 거리(L1), 상기 시트면(3)의 구체 반경(R) 및 시트면(3)의 구체 중심 위치는, 상기 도 1에 도시하는 것과 동일하다.

도 5에 도시하는 제4 실시예의 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조는, 상기 도 4에 도시하는 것과 같이, 외측 둘레면이 상대 시트부쪽으로 구면형인 시트면(3)과, 이 시트면(3)으로부터 축심 방향으로 간격을 두고 설치한 환형 플랜지부(5)와, 상기 구면형의 시트면(3)에 연속되고 상기 환형 플랜지부측에 꼭지각의 각도(θ)가 50˚∼60˚이고 최대 직경(D3)이 1.03D∼1.09D인 원추면(4)과, 이 원추면(4)의 최대 직경(D3) 부분에 연속되어 상기 환형 플랜지부(5) 사이에 형성된 원통형면(4D)으로 구성된 것이다.

도 6에 도시하는 제5 실시예의 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조는, 외측 둘레면이 상대 시트부쪽으로 구면형인 시트면(3)과, 이 시트면(3)으로부터 축심 방향으로 간격을 두고 설치한 환형 플랜지부(5)와, 상기 구면형인 시트면(3)에 연속되고 상기 환형 플랜지부측에 꼭지각의 각도(θ)가 50˚∼60˚이며 최대 직경(D3)이 1.03D∼1.09D인 원추면(4)과, 이 원추면(4)의 최대 직경(D3) 부분에 연속되어 상기 환형 플랜지부(5)와의 사이에 형성되고 반경이 R1이며 관축 방향 단면 윤곽이 거의 원호형으로서 오목형인 원추면(4b)으로 구성된 것이다.

도 7에 도시하는 제6 실시예의 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조는, 외측 둘레면이 상대 시트부쪽으로 구면형인 시트면(3)과, 이 시트면(3)으로부터 축심 방향으로 간격을 두고 설치한 환형 플랜지부(5)와, 상기 구면형의 시트면(3)에 연속되고 상기 환형 플랜지부측에 대략 구면에 가깝고 각도(θ)가 50˚∼60˚이며 최대 직경(D3)이 1.03D∼1.09D인 원추면(4)과, 이 원추면(4)의 최대 직경(D3) 부분에 연속되어 상기 환형 플랜지부(5)와의 사이에 형성되고 반경이 R2이며 거의 원호에 가까운 관 축 방향 단면 윤곽이 볼록형인 원추면(4c)으로 구성된 것이다.

상기 도 1에 도시하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조의 경우는, 상기한 바와 같이 이 분사관의 경도가 상대 부품보다 높거나 또는 상대 부품의 경도에 가까운 경우에는, 도 8에 도시하는 바와 같이 체결 토크가 높아질수록 상대 부품(6)의 시트면(6a)(수압 시트면)에 접속 헤드부의 시트면(3)이 침입하여 양쪽 모두가 변형되고 상대 시트면(6a)에 접촉 깊이(h)로 나타내는 압흔(6a')이 발생할 우려가 있다. 그러나 도 2∼도 7에 도시하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조의 경우는, 접속 헤드부의 원추면(4)의 각도가 커서 체결시 접촉면의 폭이 커지기 때문에, 분사관의 경도가 상대 부품(6)보다 높거나 또는 상대 부품의 경도에 가까워도 상대 시트면(6a)에 발생하는 압흔(6a')의 깊이(h)를 개선하는 것이 가능하여 상대 시트면의 잔류 변형량을 작게 할 수 있다.

또한 도 9, 도 10에 도시하는 본 발명에서의 와셔(8)는 환형 플랜지부(5)의 머리 아래부에 코오킹 등의 수단에 의해 억지 끼워 맞춤하거나, 또는 헐거운 끼워 맞춤 되어 있다. 이 와셔(8)의 체결 너트(9) 접촉면(8-1)은 구면을 이루며, 이 구 반경(R2)은 1.0D∼2.5D이다. 또한 상기 체결 너트(9)의 와셔(8) 접촉면(9-1)은 원추면을 이루고, 이 원추의 꼭지각(θ1)은 90˚∼150˚이다.

또한 , 환형 플랜지부(5)의 머리 아래부에 억지 끼워 맞춤되거나 또는 헐거운 끼워 맞춤 되는 와셔로서는, 원통형의 것 이외에 헤드부 선단측 또는 후단측에 플랜지를 갖는 원통형 와셔 등도 있다. 헤드부의 후단측에 플랜지를 갖는 원통형 와셔의 경우도 체결 너트 접촉면은 구면을 이룬다. 또한, 상기한 후단측에 플랜지를 갖는 원통형 와셔의 경우, 체결 너트(9)와의 접촉면은 관축에 수직인 평탄면이 나 관축 후방으로 직경이 축소되는 테이퍼면, 또는 볼록형의 구면이어도 좋다.

도 11에 도시하는 제7 실시예의 고압 연료 분사관의 접속 헤드부(2)는, 상기 환형 플랜지부(5)의 배면에 연속되고 상기 와셔(8)의 길이에 거의 상당하는 길이에 걸쳐 관 외경(D2)이 1.02D∼1.08D인 대직경부(2-1)를 가지며, 이 대직경부(2-1)에 연속되고 관축 방향으로 매끄럽게 외경이 축소하는 테이퍼부(2-2)를 갖는다.

또한, 도 12에 도시하는 제8 실시예는 관 두께가 비교적 얇고[내경(Din)이 예컨대 0.4D∼0.63D], 선단 시트면의 구체가 비교적 큰[시트면의 구체 반경(R)이 예컨대 0.57D∼0.65D] 고압 연료 분사관의 접속 헤드부(2)를 예시한 경우로서, 이 접속 헤드부(2)는 두꺼운 세경 강관(1)의 내경을 Din으로 한 경우에, 이 접속 헤드부의 내면에, 이 접속 헤드부 개구부 직경(DT)이 1.2 Din∼1.6 Din, 콘형면의 테이퍼 깊이(LT)가 0.65 L1∼1.3 L1인 콘형면(2a)을 형성한 것이다. 이와 같이 접속 헤드부(2)의 내경부에 콘형면(2a)을 설치함으로써 이 접속 헤드부를 구성하는 공간의 볼륨(체적)을 증대시켜 강재의 볼륨을 줄일 수 있고, 후술하는 코어를 채용하는 헤드부 성형 방법에 의한 헤드부 성형시에 상기 코어를 적극적으로 헤드부 내면에 접촉시킴으로써 좌굴이 적어져, 포켓을 없애거나 또는 가급적으로 작게 할 수 있다.

또한, 도 13에 도시하는 제9 실시예는, 상기 도 12에 도시하는 제8 실시예에 도시하는 고압 연료 분사관과 같이 관 두께가 비교적 얇은 두꺼운 세경 강관[내경(Din)이 예컨대 0.4D∼0.63D](1)으로서, 상기 접속 헤드부의 내면에, 이 접속 헤드부(2)의 개구부 직경(DT)이 1.2Din∼1.6Din, 콘형면의 테이퍼 깊이(LT)가 0.65 L1∼1.3 L1인 콘형면(2a)을 형성하고, 환형 플랜지부(5)의 배면(5a)을 관축 후방으로 직경이 축소되는 원추면(테이퍼면)으로 한 것이다. 이와 같이 관 내경(Din)이 예컨대 0.4D∼0.63D의 범위이고 환형 플랜지부(5)의 배면(5a)이 원추면을 이룬 접속 헤드부(2)의 경우도, 내경부가 콘형으로 이루어짐으로써 이 접속 헤드부를 구성하는 공간의 볼륨(체적)을 증대시켜 강재의 볼륨을 줄일 수 있기 때문에, 헤드부 내면에 생기는 포켓을 없애거나 또는 가급적으로 작게 할 수 있다. 또한 본 실시예의 접속 헤드부 구조에서의 L1은, 도시와 같이 접속 헤드부 끝머리로부터 환형 플랜지부(5)의 배면측 단부 사이의 축 방향 거리이다.

상기 도 12, 도 13에 도시하는 실시예는 각각, 콘형면의 테이퍼 깊이(LT)가 1.3 L1인, 환형 플랜지부(5) 배면까지의 축 방향 거리(L1)보다 깊이가 긴 콘형면(2a)를 형성한 접속 헤드부를 도시한 것이지만, 도 14에 도시하는 제10 실시예는 콘형면의 테이퍼 깊이(LT)가 0.7 L1인, 환형 플랜지부(5) 배면까지의 축 방향 거리(L1)보다 깊이가 짧은 콘형면(2a)을 형성한 접속 헤드부를 도시한 것이다. 이 접속 헤드부(2)의 경우도, 내경부가 콘형으로 이루어짐으로써 이 접속 헤드부를 구성하는 공간의 볼륨(체적)을 증대시켜 강재의 볼륨을 줄일 수 있기 때문에, 헤드부 내면에 생기는 포켓을 없애거나 또는 가급적으로 작게 할 수 있다.

다음에, 본 발명에 따른 도 1에 도시하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부(2)의 헤드부 성형 방법을 도 15, 도 16에 기초하여 설명한다.

본 발명에서는 접속 헤드부(2)의 가공 여유 부분(L)을 마련하여 척(10, 10')으로써 척킹하고, 그 펀치 부재(11)로서, 접속 헤드부(2)의 구면형 시트면(3), 원 추면(4), 환형 플랜지부(5), 와셔(8), 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1), 환형 플랜지부의 외경(D1), 시트면(3)의 구체 반경(R) 각각에 대응하는 구면(11-1), 원추면(11-2), 플랫부(11-3), 코어(11-4)를 형성한 것을 이용한다.

도 15에 도시하는 헤드부 성형 방법의 경우, 성형에 있어서, 규정된 제품 길이로 절단되고 개구 단부를 모따기 가공한 두꺼운 세경 강관(1)의 단부에, 미리 선단측에 접속 헤드부의 헤드부 가공 여유 부분(L)을 남기고 작은 통형상의 와셔(8)를 삽입하고, 그 후 이 강관(1)을 척(10)에 유지한 상태로 이 강관(1)의 선단부를 상기 펀치 부재(11)에 의해 축심 방향으로 압박한다. 이 압박에 의해 두꺼운 강관(1)의 헤드부 가공 여유 부분의 부분이 소성 유동하여, 두꺼운 강관(1)의 선단부에, 외측 둘레면이 상대 시트부쪽으로 구면형인 시트면(3)과, 이 시트면(3)으로부터 축심 방향으로 간격을 두고 설치한 환형 플랜지부(5)와, 상기 시트면에 연속되어 상기 환형 플랜지부(5)까지 선단을 향해 끝이 가늘어지는 원추면(4)과, 나팔형을 이룬 헤드부 개구부(7)로 구성되며, 이 헤드부 내주면이 이 강관의 내주면에 가까운 대략 편평한 면을 가지고, 또한 이 헤드부 내주 부근에 압축 잔류 응력을 갖는 접속 헤드부(2)를 얻을 수 있다. 이 방법의 경우, 미리 선단측에 접속 헤드부의 헤드부 가공 여유 부분(L)을 남기고 와셔(8)를 삽입하고, 그 후에 단부 부근을 척(10)에 유지한 상태로 프레스 성형하기 때문에, 상기 와셔(8)는 머리 아래부에 끼워 맞춤되지만, 와셔(8)를 척(10)으로부터 분리하여 이 강관에 헐거운 끼워 맞춤한 상태로 프레스 성형한 후, 이 머리 아래부에 이 와셔(8)를 끼워 맞춤해도 좋다. 이 와셔(8)를 헐거운 끼워 맞춤한 상태로 접속 헤드부를 성형하는 방법으로서는, 도 16에 그 일례를 도시하는 바와 같이 규정된 제품 길이로 절단되고 개구 단부를 모따기 가공한 두꺼운 세경 강관(1)에 상기 와셔(8)를 척(10')으로부터 분리하여 이 강관에 헐거운 끼워 맞춤한 상태로 헤드부 가공 여유 부분(L)을 남기고 척(10')에 유지하고, 이 상태로 이 강관(1)의 선단부를 펀치 부재(11)에 의해 축심 방향으로 압박한다. 이 압박에 의해 상기와 같이, 두꺼운 강관(1)의 헤드부 가공 여유 부분(L)의 부분이 소성 유동하여, 두꺼운 강관(1)의 선단부에, 외측 둘레면이 상대 시트부쪽으로 구면형인 시트면(3)과, 이 시트면(3)으로부터 축심 방향으로 간격을 두고 설치한 환형 플랜지부(5)와, 상기 시트면에 연속되어 상기 환형 플랜지부(5)까지 선단을 향해 끝이 가늘어지는 원추면(4)과, 나팔형으로 이루어진 헤드부 개구부(7)로 구성되고, 이 헤드부 내주면이 이 강관의 내주면에 가까운 대략 편평한 면을 가지며, 또한 이 헤드부 내주 부근에 압축 잔류 응력을 갖는 접속 헤드부(2)를 얻을 수 있다. 이 방법의 경우는 프레스 성형 후에 와셔(8)를 머리 아래부로 이동시켜 끼워 맞춤한다.

또한, 도 11에 도시하는 대직경부(2-1)와 테이퍼부(2-2)를 갖는 접속 헤드부를 성형하는 경우는, 이 대직경부(2-1)와 테이퍼부(2-2)의 사이즈에 따른 척(10, 10')을 이용하는 것은 물론이다. 또한 접속 헤드부 개구 단부가 나팔형이나 C면, R면을 이룬 고압 연료 분사관, 또는 내경부가 콘형을 이룬 고압 연료 분사관의 접속 헤드부의 경우는, 상기 도 12에 도시하는 헤드부 성형 방법에서의 펀치 부재(11)의 코어(11-4)부의 연결부가 테이퍼형인 대직경으로 한 것을 이용하여 성형 할 수 있다(일본 특허 공고 소55-35220호의 도 12/도 13/도 14/도 15 참조).

즉, 상기 본 발명의 성형 방법에 의하면, 접속 헤드부(2)의 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부(5) 배면까지의 축 방향 거리(L1)는, 두꺼운 세경 강관의 t/D가 0.3 미만이면 0.38D∼0.6D, 동일하게 t/D가 0.3 이상이면 0.38∼0.7D이고, 상기 시트면(3)의 구체 반경(R)은 0.45D∼0.65D이며, 상기 환형 플랜지부(5) 외경(D1)은 1.2D∼1.4D이며, 환형 플랜지부(5)의 머리 아래부에 와셔(8)가 억지 끼워 맞춤 또는 헐거운 끼워 맞춤되고, 이 헤드부 내주면이 이 강관의 내주면에 가까운 대략 편평한 면을 갖기 때문에 이 헤드부 내주면에는 거의 포켓이 존재하지 않으며, 이 헤드부 내주 부근에 압축 잔류 응력을 갖는 접속 헤드부(2)를 얻을 수 있다. 또한 관 두께가 비교적 얇고, 선단 시트면의 구체가 비교적 큰[시트면의 구체 반경(R)이 예컨대 0.57D∼0.65D] 고압 연료 분사관의 접속 헤드부(2)의 경우라도, 상기 축 방향 거리(L1), 시트면(3)의 구체 반경(R) 및 환형 플랜지부(5) 외경(D1)의 조건에 추가로, 접속 헤드부의 내부를 개구부 직경(DT)이 1.2Din∼1.6Din, 콘형면의 테이퍼 깊이(LT)가 0.65 L1∼1.3 L1인 콘형으로 함으로써, 포켓을 없애거나 또는 가급적 작게 할 수 있다.

또한, 상기 도 2∼도 7에 도시하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조는 상대 부품의 시트면의 변형(오목부)을 방지하는 수단으로서 접속 헤드부측의 원추면의 꼭지각의 각도와 원추면의 최대 직경을 특정하였지만, 이것과는 반대로 상대 부품의 시트면에 이 상대 부품의 시트면의 변형량을 예상한 볼록부를 미리 형성해 두는 것도 생각할 수 있다. 이 경우 상대 부품측에 형성하는 볼록부의 조건으로 서, 분사관 및 상대 부품의 재질이나 시트면의 경도, 접촉면의 폭 등을 고려하여 설정하는 것은 물론이다.

상기한 본 발명의 접속 헤드부(2)에서 상기 시트면(3)에 설치하는 연질층(탈탄층)은 성형 가공 전 또는 성형 가공 후에 열처리에 의해 설치한다.

또한, 여기서는 접속 헤드부(2)의 환형 플랜지부(5)의 배면이 관축에 대하여 수직인 환형의 평탄면과, 관축 후방으로 직경이 축소되는 원추면(테이퍼면)을 갖는 것을 나타내었지만, 이 환형 플랜지부(5)의 배면은 관축에 수직인 환형의 평탄면 및 관축 후방으로 직경이 축소되는 원추면(테이퍼면)에 한하지 않고, 환형의 볼록 구면이나 오목 구면, 또는 관축 후방으로 직경이 축소되는 볼록형 또는 곡면이어도 좋은 것은 물론이다.

[실시예 1]

관 직경(D)이 8.0 mm, 관 내경(Din)이 4.0 mm, 두께(t)가 2.0 mm인 두꺼운 세경 강관(t/D=0.25)(재질: EN E355)을 이용하여, 이 강관의 개구 단부를 모따기 가공한 후, 도 15에 도시하는 헤드부 성형 방법에 의해 도 1에 도시하는 접속 헤드부를 성형하였다. 본 실시예에서의 각 두꺼운 세경 강관의 관 직경(D), 두께(t)에 대하여, 얻어진 접속 헤드부의 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1), 시트면의 구체 반경(R), 환형 플랜지부의 외경(D1)은 각각 L1=3.9 mm, R=4.2 mm, D1=10.0 mm이었지만, 접속 헤드부 내주면에 포켓(환형 오목부)의 발생은 확인되지 않았다.

[실시예 2]

관 직경(D)이 8.0 mm, 관 내경(Din)이 4.0 mm, 두께(t)가 2.0 mm인 두꺼운 세경 강관(t/D=0.25)(재질: EN E355)을 이용하여, 이 강관의 개구 단부를 모따기 가공한 후, 도 15에 도시하는 헤드부 성형 방법에 의해 코어(11-4)의 연결부를 테이퍼형인 대직경으로 한 펀치 부재(11)를 채용하여 도 3에 도시하는 단면 구조의 접속 헤드부를 성형하였다. 본 실시예에서의 두꺼운 세경 강관의 관 직경(D), 두께(t)에 대하여, 얻어진 접속 헤드부의 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1), 시트면의 구체 반경(R), 환형 플랜지부의 외경(D1), 원추면의 꼭지각의 각도(θ) 및 원추면의 최대 직경(D3)은 각각 L1=3.9 mm, R=4.2 mm, D1=10.0 mm, θ=56˚, D3=8.5 mm이며, 시트면 부근의 경도는 Hv320이었다.

이 접속 헤드부를 갖는 분사관을 시트면 부근의 경도가 Hv280인 상대 부품에 부착한 후에 해제했을 때의 상대 부품의 시트면(수압 시트면)의 변형을 조사하기 위해 체결 하중 25 kN으로 이 분사관을 상대 부품에 체결하고 그 후 해제했을 때, 시트면에 잔류하는 접촉 깊이(h)는, 도 1에 도시하는 접속 헤드부의 경우는 25 ㎛이었던 데 대하여 본 실시예의 접속 헤드부의 경우는 15 ㎛로서, 상대 부품의 시트면에 잔류하는 변형량을 40% 개선할 수 있었다.

[실시예 3]

관 직경(D)이 6.0 mm, 관 내경(Din)이 3.0 mm, 두께(t)가 1.5 mm인 두꺼운 세경 강관(t/D=0.25)(재질: EN E355)을 이용하여, 이 강관의 개구 단부를 모따기 가공한 후, 도 15에 도시하는 헤드부 성형 방법에 의해 코어(11-4)의 연결부를 테 이퍼형인 대직경으로 한 펀치 부재(11)를 채용하여 도 12에 도시하는 콘형면부 접속 헤드부를 성형하였다. 본 실시예에서의 각 두꺼운 세경 강관의 관 직경(D), 관 내경(Din), 두께(t)에 대하여, 얻어진 접속 헤드부의 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1), 시트면의 구체 반경(R), 환형 플랜지부의 외경(D1), 콘형면의 테이퍼 깊이(LT), 선단 개구부 직경(DT)은 각각 L1=3.0 mm, R=3.75 mm, D1=8.4 mm, LT=2.8 mm, DT=4.2 mm이었지만, 접속 헤드부 내주면에 포켓(환형 오목부)의 발생은 거의 확인되지 않았다.

[실시예 4]

관 직경(D)이 6.0 mm, 관 내경(Din)이 3.0 mm, 두께(t)가 1.5 mm인 두꺼운 세경 강관(t/D=0.25)(재질: EN E355)을 이용하여, 이 강관의 개구 단부를 모따기 가공한 후, 각각 도 15에 도시하는 헤드부 성형 방법에 의해 코어(11-4)의 연결부를 테이퍼형인 대직경으로 한 펀치 부재(11)를 채용하여 도 12에 도시하는 콘형면부 접속 헤드부를 성형하였다. 본 실시예에서의 각 두꺼운 세경 강관의 관 직경(D), 관 내경(Din), 두께(t)에 대하여, 얻어진 접속 헤드부의 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1), 시트면의 구체 반경(R), 환형 플랜지부의 외경(D1), 콘형면의 테이퍼 깊이(LT), 선단 개구부 직경(DT), 환형 플랜지부(5)의 배면(5a)의 꼭지각(θ2)은 각각 L1=2.8 mm, R=3.75 mm, D1=8.4 mm, LT=3.5 mm, DT=3.8 mm, θ2=90˚이었지만, 접속 헤드부 내주면에 포켓(환형 오목부)은 극히 조금 밖에 발생하지 않았다.

[실시예 5]

관 직경(D)이 6.35 mm, 관 내경(Din)이 4.0 mm, 두께(t)가 1.675 mm인 두꺼운 세경 강관(t/D=0.264)(재질: EN E355)을 이용하여, 이 강관의 개구 단부를 모따기 가공한 후, 도 15에 도시하는 헤드부 성형 방법에 의해 도 1에 도시하는 접속 헤드부를 성형하였다. 본 실시예에서의 각 두꺼운 세경 강관의 관 직경(D), 두께(t)에 대하여, 얻어진 접속 헤드부의 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1), 시트면의 구체 반경(R), 환형 플랜지부의 외경(D1)은 각각 L1=2.5 mm, R=3.75 mm, D1=8.2 mm이었지만, 접속 헤드부 내주면에 포켓(환형 오목부)의 발생은 확인되지 않았다.

[실시예 6]

관 직경(D)이 9.0 mm, 관 내경(Din)이 4.0 mm, 두께(t)가 2.5 mm인 두꺼운 세경 강관(t/D=0.278)(재질: EN E355)을 이용하여, 이 강관의 개구 단부를 모따기 가공한 후, 도 15에 도시하는 헤드부 성형 방법에 의해 코어(11-4)의 연결부를 테이퍼형인 대직경으로 한 펀치 부재(11)를 채용하여 도 3에 도시하는 단면 구조의 접속 헤드부를 성형하였다. 본 실시예에서의 두꺼운 세경 강관의 관 직경(D), 두께(t)에 대하여, 얻어진 접속 헤드부의 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1), 시트면의 구체 반경(R), 환형 플랜지부의 외경(D1), 원추면의 꼭지각의 각도(θ) 및 원추면의 최대 직경(D3)은 각각 L1=4.5 mm, R=4.75 mm, D1=12 mm, θ=56˚, D3=9.4 mm이며, 시트면 부근의 경도는 Hv320이었다.

이 접속 헤드부를 갖는 분사관을 시트면 부근의 경도가 Hv280인 상대 부품에 부착한 후에 해제했을 때의 상대 부품의 시트면(수압 시트면)의 변형을 조사하기 위해 체결 하중 25 kN으로 이 분사관을 상대 부품에 체결하고 그 후 해제했을 때, 시트면에 잔류하는 접촉 깊이(h)는 도 1에 도시하는 접속 헤드부의 경우는 25 ㎛이었던 데 대하여, 본 실시예의 접속 헤드부의 경우는 15 ㎛로서, 상대 부품의 시트면에 잔류하는 변형량을 40% 개선할 수 있었다.

[실시예 7]

관 직경(D)이 7.0 mm, 관 내경(Din)이 3.0 mm, 두께(t)가 2.0 mm인 두꺼운 세경 강관(t/D=0.286)(재질: EN E355)을 이용하여, 이 강관의 개구 단부를 모따기 가공한 후, 도 15에 도시하는 헤드부 성형 방법에 의해 코어(11-4)의 연결부를 테이퍼형인 대직경으로 한 펀치 부재(11)를 채용하여 도 12에 도시하는 콘형면부 접속 헤드부를 성형하였다. 본 실시예에서의 각 두꺼운 세경 강관의 관 직경(D), 관 내경(Din), 두께(t)에 대하여, 얻어진 접속 헤드부의 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1), 시트면의 구체 반경(R), 환형 플랜지부의 외경(D1), 콘형면의 테이퍼 깊이(LT), 선단 개구부 직경(DT)은 각각 L1=3.5 mm, R=3.7 mm, D1=9.2 mm, LT=3.0 mm, DT=3.7 mm이었지만, 접속 헤드부 내주면에 포켓(환형 오목부)의 발생은 거의 확인되지 않았다.

[실시예 8]

관 직경(D)이 10 mm, 관 내경(Din)이 4.0 mm, 두께(t)가 3.0 mm인 두꺼운 세경 강관(t/D=0.3)(재질: EN E355)을 이용하여, 이 강관의 개구 단부를 모따기 가공한 후, 도 15에 도시하는 헤드부 성형 방법에 의해 도 1에 도시하는 접속 헤드부를 성형하였다. 본 실시예에서의 각 두꺼운 세경 강관의 관 직경(D), 두께(t)에 대하여, 얻어진 접속 헤드부의 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1), 시트면의 구체 반경(R), 환형 플랜지부의 외경(D1)은 각각 L1=5.0 mm, R=5.5 mm, D1=13.0 mm이었지만, 접속 헤드부 내주면에 포켓(환형 오목부)의 발생은 확인되지 않았다.

[실시예 9]

관 직경(D)이 9 mm, 관 내경(Din)이 3.5 mm, 두께(t)가 2.75 mm인 두꺼운 세경 강관(t/D=0.306)(재질: EN E355)을 이용하여, 이 강관의 개구 단부를 모따기 가공한 후, 도 15에 도시하는 헤드부 성형 방법에 의해 코어(11-4)의 연결부를 테이퍼형인 대직경으로 한 펀치 부재(11)를 채용하여 도 3에 도시하는 단면구조의 접속 헤드부를 성형하였다. 본 실시예에서의 두꺼운 세경 강관의 관 직경(D), 두께(t)에 대하여, 얻어진 접속 헤드부의 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1), 시트면의 구체 반경(R), 환형 플랜지부의 외경(D1), 원추면의 꼭지각의 각도(θ) 및 원추면의 최대 직경(D3)은 각각 L1=4.5 mm, R=4.75 mm, D1=12.0 mm, θ=56도, D3=9.4 mm이며, 시트면 부근의 경도는 Hv320이었다.

이 접속 헤드부를 갖는 분사관을 시트면 부근의 경도가 Hv280인 상대 부품에 부착한 후에 해제했을 때의 상대 부품의 시트면(수압 시트면)의 변형을 조사하기 위해 체결 하중 25 kN으로 이 분사관을 상대 부품에 체결하고 그 후 해제했을 때, 시트면에 잔류하는 접촉 깊이(h)는 도 1에 도시하는 접속 헤드부의 경우는 25 ㎛이었던 데 대하여, 본 실시예의 접속 헤드부의 경우는 15 ㎛로서, 상대 부품의 시트 면에 잔류하는 변형량을 40% 개선할 수 있었다.

[실시예 10]

관 직경(D)이 8 mm, 관 내경(Din)이 3.0 mm, 두께(t)가 2.5 mm인 두꺼운 세경 강관(t/D=0.313)(재질: EN E355)을 이용하여, 이 강관의 개구 단부를 모따기 가공한 후, 도 15에 도시하는 헤드부 성형 방법에 의해 코어(11-4)의 연결부를 테이퍼형인 대직경으로 한 펀치 부재(11)를 채용하여 도 12에 도시하는 콘형면 부착 접속 헤드부를 성형하였다. 본 실시예에서의 각 두꺼운 세경 강관의 관 직경(D), 관 내경(Din), 두께(t)에 대하여, 얻어진 접속 헤드부의 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1), 시트면의 구체 반경(R), 환형 플랜지부의 외경(D1)은 각각 L1=5.1 mm, R=4.325 mm, D1=11.0 mm이었지만, 접속 헤드부 내주면에 포켓(환형 오목부)의 발생은 거의 확인되지 않았다.

[실시예 11]

관 직경(D)이 9 mm, 관 내경(Din)이 3.0 mm, 두께(t)가 3 mm인 두꺼운 세경 강관(t/D=0333)(재질: EN E355)을 이용하여, 이 강관의 개구 단부를 모따기 가공한 후, 각각 도 15에 도시하는 헤드부 성형 방법에 의해 코어(11-4)의 연결부를 테이퍼형인 대직경으로 한 펀치 부재(11)를 채용하여 도 12에 도시하는 콘형면부 접속 헤드부를 성형하였다. 본 실시예에서의 각 두꺼운 세경 강관의 관 직경(D), 관 내경(Din), 두께(t)에 대하여, 얻어진 접속 헤드부의 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1), 시트면의 구체 반경(R), 환형 플랜지부의 외경(D1), 콘형면의 테이퍼 깊이(LT), 선단 개구부 직경(DT), 환형 플랜지 부(5)의 배면(5a)의 꼭지각(θ2)은 각각 L1=6.3 mm, R=4.75 mm, D1=12.0 mm, LT=4.0 mm, DT=3.7 mm, θ2=90˚이었지만, 접속 헤드부 내주면에 포켓(환형 오목부)은 극히 조금밖에 발생하지 않았다.

[실시예 12]

관 직경(D)이 10 mm, 관 내경(Din)이 3.0 mm, 두께(t)가 3.5 mm인 두꺼운 세경 강관(t/D=0.35)(재질: EN E355)을 이용하여, 이 강관의 개구 단부를 모따기 가공한 후, 도 15에 도시하는 헤드부 성형 방법에 의해 도 1에 도시하는 접속 헤드부를 성형하였다. 본 실시예에서의 각 두꺼운 세경 강관의 관 직경(D), 두께(t)에 대하여, 얻어진 접속 헤드부의 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1), 시트면의 구체 반경(R), 환형 플랜지부의 외경(D1)은 각각 L1=7.0 mm, R=5.5 mm, D1=13.0 mm이었지만, 접속 헤드부 내주면에 포켓(환형 오목부)의 발생은 확인되지 않았다.

본 발명에 따른 고압 연료 분사관의 접속 헤드부는, 이 접속 헤드부의 내측에 소성 가공에 의해 발생하는 포켓(환형 오목부)이 거의 존재하지 않기 때문에, 이 헤드부 성형시 포켓부의 골부의 균열의 발생, 및 이 헤드부 내에서의 유체압에 의한 캐비테이션 침식이 생긴 것에 수반하는 균열 발생의 우려, 및 상기 헤드부 성형시 이 포켓의 형성에 수반하는 내경의 대직경화 및 응력 집중에 의한 내표면의 인장 응력의 상승 현상을 없애며, 접속 헤드부 내주면이 피로파괴의 기점이 될 가능성을 대폭 감소시킬 수 있다. 또한 접속 헤드부의 원추면의 꼭지각의 각도와 최 대 직경을 크게 하여 체결시 양쪽 모두의 시트면의 접촉면의 폭이 커짐으로써, 최대 접촉면압이 높아지는 것을 방지하여 양쪽 모두의 시트면의 변형을 작게 할 수 있고, 체결 해제시의 상대 시트면의 잔류 변형량을 작게 할 수 있다. 또한 본 발명의 접속 헤드부 구조는, 고압 연료 분사관의 두께가 비교적 얇고 접속 헤드부 시트면의 구체가 비교적 큰 경우라도, 접속 헤드부의 내경부를 콘형으로 함으로써 포켓을 작게 할 수 있고, 또한 환형 플랜지부 배면이 원추형이어도 포켓을 작게 할 수 있다.

또한, 시트면에 연질층을 설치한 경우에는, 커먼레일 등의 상대 부품 조인트부의 시일면(시트면)의 소성 변형을 더 감소시킬 수 있고, 반복 체결에서의 높은 시일성을 얻을 수 있다. 또한 본 발명의 접속 헤드부는 이 헤드부 끝머리로부터 환형 플랜지부까지의 거리가 비교적 단축되어 있기 때문에, 구면형 시트부의 강성이 커져 체결에 수반하는 헤드부 개구부가 좁아져 막히는 등의 영구 변형을 방지할 수 있고, 상대 부품 조인트부의 수압 시트면에 대해 안정적으로 장착되며, 초고압 연료 흐름의 반복 가압이나 디젤 내연 기관 등의 진동에 대해서도 연료의 누설에 의한 비산이나 접속부의 이탈 발생도 방지되고, 상기 포켓이 거의 존재하지 않음으로써 연료 흐름이 원활화되는 작용과 함께 보다 정확한 연료 분사가 가능해진다.

따라서, 본 발명은 디젤 내연 기관에서 연료의 공급로로서 배치되어 많이 이용되는 고압 연료 분사관에 한하지 않고, 비교적 작은 직경으로 이루어지는 두꺼운 강관에 의한 접속 헤드부를 갖는 각종의 고압 금속 배관에도 적용할 수 있다.

Claims

강관(鋼管)의 접속 단부에, 구면형의 시트면과, 상기 시트면으로부터 축심 방향으로 간격을 두고 형성된 환형 플랜지부와, 상기 시트면에 연속되어 상기 환형 플랜지부 또는 상기 환형 플랜지부 부근까지 선단을 향해 끝이 가늘어지는 구면에 가까운 원추면을 포함하고, 상기 환형 플랜지부의 배면에 직접 또는 간접적으로 결합되는 체결 너트를 체결하여 이루어지는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조에 있어서, t(두께)/D(외경)<0.3인 강관의 경우에, 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1)가 0.38D∼0.6D, 상기 시트면의 구체 반경(R)이 0.45D∼0.65D, 상기 환형 플랜지부의 외경(D1)이 1.2D∼1.4D이고, 상기 헤드부 내주면이 상기 강관의 내주면의 직경에 가까운 관축 방향 단면의 윤곽이 대략 편평한 원통형면 및 콘(cone)형면 중 어느 하나 이상을 가지는 접속 헤드부인 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
강관의 접속 단부에, 구면형의 시트면과, 상기 시트면으로부터 축심 방향으로 간격을 두고 형성된 환형 플랜지부와, 상기 시트면에 연속되어 상기 환형 플랜지부 또는 상기 환형 플랜지부 부근까지 선단을 향해 끝이 가늘어지는 구면에 가까운 원추면을 포함하고, 상기 환형 플랜지부의 배면에 직접 또는 간접적으로 결합되는 체결 너트를 체결하여 이루어지는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조에 있어서, t(두께)/D(외경)≥0.3인 강관의 경우에, 접속 헤드부 끝머리로부터 상기 환형 플랜지부 배면까지의 축 방향 거리(L1)가 0.38D∼0.7D, 상기 시트면의 구체 반경(R)이 0.45D∼0.65D, 상기 환형 플랜지부의 외경(D1)이 1.2D∼1.4D이고, 상기 헤드부 내주면이 상기 강관의 내주면의 직경에 가까운 관축 방향 단면의 윤곽이 대략 편평한 원통형면 및 콘형면 중 어느 하나 이상을 가지는 접속 헤드부인 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 접속 헤드부에서 상기 구면형의 시트면에 연속되어 상기 환형 플랜지부 또는 상기 환형 플랜지부 부근까지 선단을 향해 끝이 가늘어지는 원추면(압박 시트면)의 꼭지각의 각도(θ)가 50˚∼60˚, 상기 원추면의 최대 직경(D3)이 1.03D∼1.09D이고, 상기 원추면의 최대 직경 부분과 상기 환형 플랜지부가 원추면, 또는 윤곽이 볼록형 또는 오목형인 원추면, 또는 원통형면으로 연속되어 있는 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 환형 플랜지부는 시트면을 구성하는 구면의 최대 직경보다 관 직경 방향 바깥쪽으로 돌출된 환형으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 환형 플랜지부의 머리 아래부에 원통형 또는 플랜지 부착 원통형의 와셔가 억지 끼워 맞춤 또는 헐거운 끼워 맞춤되어 있는 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
제5항에 있어서, 상기 환형 플랜지부의 배면에 연속되어 상기 와셔의 길이에 상당하는 길이에 걸쳐 관 외경이 1.02D∼1.08D인 대직경부를 포함하고, 상기 대직경부에 연속되어 관축 방향으로 매끄럽게 외경이 축소되는 테이퍼부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
제5항에 있어서, 상기 와셔의 전체 길이가 0.5D∼2.0D인 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
제5항에 있어서, 상기 와셔가 상기 체결 너트와 접촉하는 면이 구면을 이루고, 상기 구 반경이 1.0D∼2.5D인 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
제5항에 있어서, 상기 체결 너트가 와셔와 접촉하는 면이 원추면을 이루고, 상기 원추면의 꼭지각(θ1)이 90˚∼150˚인 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 시트면에 연질층을 포함하는 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
제10항에 있어서, 상기 연질층이 탈탄층인 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
제1항 또는 제2항에 있어서, 헤드부 개구부가 테이퍼면 모따기 또는 R면 모따기된 나팔형을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 콘형면은, 상기 강관의 내경을 Din으로 한 경우에, 상기 접속 헤드부의 내면은, 상기 접속 헤드부 개구부 직경(DT)이 1.2Din∼1.6Din, 상기 콘형면의 테이퍼 깊이(LT)가 0.65 L1∼1.3 L1인 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 환형 플랜지부의 배면이 관축에 대하여 수직인 면 또는 관축 후방으로 직경이 축소되는 원추면을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
제14항에 있어서, 상기 환형 플랜지부 배면의 원추면의 꼭지각(θ2)이 75˚∼120˚인 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
제13항에 있어서, 상기 시트면의 구체 반경(R)이 0.57D∼0.65D인 경우에, 상기 접속 헤드부의 내경부는 상기 콘형면을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
제14항에 있어서, 상기 환형 플랜지부의 배면이 원추면을 이루고 있는 경우에, 상기 접속 헤드부의 내경부는 상기 콘형면을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.
제13항에 있어서, 상기 강관의 내경(Din)이 0.4D∼0.63D인 경우에, 상기 접속 헤드부의 내경부가 상기 콘형면을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 고압 연료 분사관의 접속 헤드부 구조.