KR102013201B1 - 인젝터 탈거용 스패너 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인젝터바디 상단측의 인젝터헤드 외주연부상에 연료주입포트와 리턴호스니플이 각각 돌출 형성된 델파이 유로 파이브형(Delphi Euro 5 type) 연료인젝터를 차량의 엔진헤드로부터 탈거시키는 데 사용되는 스패너 지그에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 연료주입포트와 리턴호스니플이 포함된 인젝터헤드 부분의 삽입을 위한 장착입구가 바닥면상에 제공되어 인젝터헤드 부분을 완전히 감싸는 캡(Cap) 형태의 지그본체와, 상기 지그본체의 측면부에 제공된 삽입공을 거쳐 연료주입포트 외주면의 볼트식 체결부와 조립 설치되는 클램핑너트와, 상기 지그본체의 일측 상부면에 제공된 체결공으로 조립 설치되어 클램핑너트의 외측면과 가압 밀착되는 핏팅볼트로서 스패너 지그를 구성함에 따라, 연료주입포트와 리턴호스니플이 포함된 인젝터헤드 부분이 외부로 전혀 노출되지 않도록 지그본체를 인젝터헤드상에 견고히 장착시킬 수 있도록 하며, 이를 통하여 인젝터헤드상에 장착된 지그본체를 망치 등의 타격수단으로 두드려 연료인젝터와 엔진헤드와의 고착상태를 일차적으로 해제시키는 작업시, 해당 지그본체를 전,후 및 좌,우 방향에 걸쳐 비교적 강한 힘으로 골고루 두드리더라도 인젝터헤드와 지그본체의 손상이 발생하지 않도록 함으로서, 연료인젝터의 탈거작업을 보다 손쉽고 신속하며 안전하게 수행할 수 있도록 한 인젝터 탈거용 스패너 지그에 관한 것이다.

Description

인젝터 탈거용 스패너 지그{Spanner jig for pulling off an injector}

본 발명은 인젝터바디 상단측의 인젝터헤드 외주연부상에 연료주입포트와 리턴호스니플이 각각 돌출 형성된 델파이 유로 파이브형(Delphi Euro 5 type) 연료인젝터를 차량의 엔진헤드로부터 탈거시키는 데 사용되는 스패너 지그에 관한 것으로서, 상기 연료주입포트와 리턴호스니플이 포함된 인젝터헤드 부분이 외부로 전혀 노출되지 않도록 지그본체를 캡(Cap) 형태로 제작하여 이를 인젝터헤드상에 견고히 장착시켜 놓을 수 있도록 한 인젝터 탈거용 스패너 지그에 관한 것이다.

일반적으로 디젤엔진용 커먼레일(Common rail)을 포함하는 각종 차량의 엔진헤드에는 각각의 실린더 내부의 연소실로 연료를 분사시키기 위한 막대 형상의 연료인젝터가 해당 실린더의 상부측에서 엔진헤드 부분을 수직 방향으로 관통하도록 설치되어 있으며, 상기 연료인젝터 상단의 인젝터헤드에는 연료주입용 메인배관이 연결되는 연료주입포트와, 실린더의 연소실 내부로 주입되지 못한 여분의 연료를 메인배관측으로 되돌릴 수 있도록 리턴호스가 연결되는 리턴호스니플이 각각 제공되어 있다.

상기와 같은 연료인젝터에 고장이나 오작동이 발생하게 되면, 실린더의 연소실을 통한 연료의 분사가 제대로 이루어지지 못하거나, 연료의 분사상태가 매우 불량하게 되어 엔진의 정상적인 작동에 지장을 초래하므로, 기존의 연료인젝터를 엔진헤드로부터 탈거(분리)시킨 다음 이를 수리하여 재장착시키거나, 기존의 연료인젝터를 새것으로 교체하여 엔진헤드상에 장착시켜야 한다.

그러나, 연료인젝터의 수리 또는 교체를 위하여 차량의 보닛(Bonnet: 엔진덮개)을 열어 보면, 장기간의 주행과정에서 발생한 다량의 카본 성분이나 각종 이물질이 연료인젝터의 장착부위로 침투 및 누적되어 연료인젝터 자체가 엔진헤드와 비교적 강하게 고착(固着: 들러 붙음)되어 있는 경우가 대부분이며, 이에 따라 바이스 플라이어나 몽키스패너 등의 일반적인 공구를 사용하여 엔진헤드로부터 연료인젝터를 직접 빼내고자 할 경우 해당 작업이 매우 까다롭고 상당한 시간이 소요되므로, 특수공구로서의 전용지그를 사용하여 연료인젝터의 탈거작업을 보다 손쉽게 수행토록 하고 있다.

상기와 같이 연료인젝터의 탈거작업에 사용되는 전용지그 중에서 델파이 유로 파이브형 연료인젝터의 탈거작업에는 도 1 및 도 2에 도시된 방식의 스패너 지그(10)가 널리 사용되는 바, 상기 델파이 유로 파이브형 연료인젝터(1)는 막대 형상의 인젝터바디(2) 상단측에 인젝터헤드(3) 부분이 외측으로 단지게 돌출 형성되는 한편, 상기 인젝터헤드(3)의 외주연부상에 연료주입포트(4)와 리턴호스니플(5)이 소정의 길이만큼 외측 방향으로 각각 돌출 형성된 것이다.

상기 인젝터헤드(3)의 상단면과 전방면(도면상 좌측면)에 걸쳐 보강구조물로서의 헤드커버(7)가 장착되어 있고, 상기 연료주입포트(4)는 인젝터바디(2)와 90도 각도를 이루도록 인젝터헤드(3)의 전방면으로부터 헤드커버(7)를 관통하여 돌출 형성되어 있으며, 상기 연료주입포트(4)의 외주면에는 연료주입용 메인배관의 연결을 위한 볼트식 체결부(6)가 형성되어 있고, 상기 리턴호스니플(5)은 인젝터헤드(3)의 후방면(도면상 우측면) 일측에서 소정의 각도만큼 상부 방향으로 경사지게 돌출 형성되어 있다.

그리고, 상기 스패너 지그(10)는 델파이 유로 파이브형 연료인젝터(1)의 인젝터헤드(3)가 측면부를 통하여 삽입되는 구조의 지그본체(11)를 포함하여서 이루어지는 것으로서, 상기 지그본체(11)의 중앙측에 인젝터헤드(3)가 삽입되는 헤드수납공간(13)이 측면부를 통하여 외부로 노출되도록 형성되는 한편, 상기 헤드수납공간(13)의 전방측(도면상 좌측)과 후방측(도면상 우측)에 연료주입포트(4)가 삽입되는 포트수납부(14)와 리턴호스니플(5)이 삽입되는 니플수납부(15)가 오목한 형태의 수납홈으로 각각 형성되어 있다.

또한, 상기 지그본체(11)의 하단부에는 인젝터헤드(3)의 바로 아래에 해당하는 인젝터바디(2) 부분이 측방향으로 삽입될 수 있도록 헤드수납공간(13)과 연계된 소정 간격의 장착입구(16)가 제공되어 있고, 상기 장착입구(16)에 의하여 개략 "⊂"자 형태가 되는 지그본체(11)의 하단측 몸통 부분은 인젝터헤드(3)의 지지를 위한 헤드걸림턱(17a)이 내주면상에 제공된 하단지지부(17)를 이루며, 상기 포트수납부(14)의 아래에 해당하는 하단지지부(17)의 자유단부측에는 체결공(18a)이 수평 방향으로 관통 형성되고, 상기 체결공(18a)에는 인젝터바디(2)의 외측면과 가압 밀착되는 클램핑볼트(18)가 조립 설치된다.

이와 더불어, 상기 지그본체(11)의 상단면에는 스패너 등의 공구를 사용하여 연료인젝터(1)를 지그본체(11)와 함께 돌려서 빼내기 위한 볼트헤드부(12)(도면상 육각 헤드)가 지그본체(11)와 일체로 돌출 형성되어 있고, 상기 볼트헤드부(12)의 중앙측에는 연료인젝터(1)와 엔진헤드간의 고착 상태가 심할 경우 미도시된 지렛대 기구나 유압잭 기구 등을 이용하여 연료인젝터(1)를 지그본체(11)와 함께 상부 방향으로 강하게 당겨서 빼낼 수 있도록, 지렛대 기구나 유압잭 기구의 당김로드를 나사체결식으로 조립시키기 위한 보조체결공(12a)이 추가로 형성되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래의 스패너 지그(10)를 사용하여 연료인젝터(1)의 탈거작업을 수행할 경우, 해당 스패너 지그(10)를 인젝터헤드(3)상에 장착시켜 놓은 상태에서 32mm 복스소켓렌치(Box socket wrench)나 스패너 또는 망치 등의 공구를 이용하여 연료인젝터(1)를 지그본체(11)와 함께 전,후 방향 및 좌,우 방향으로 흔들고 두드림에 따라 연료인젝터(1)와 엔진헤드간의 고착상태를 일차적으로 해제시키는 작업시, 지그본체(11)의 측면부를 통하여 외부로 노출되는 인젝터헤드(3)의 표면과 연료주입포트(4) 및 리턴호스니플(5) 부분이 상기 공구들과 쉽게 충돌되어 해당 부위의 손상이나 파손이 발생할 우려가 매우 높은 문제점이 있었다.

뿐만 아니라, 상기 클램핑볼트(18)가 체결되는 하단지지부(17)측의 구조적 강도 역시 매우 취약하게 됨으로서, 복스소켓렌치나 스패너 등을 이용하여 연료인젝터(1)를 지그본체(11)와 함께 일차적으로 흔들어 놓은 다음, 망치 등의 타격수단을 이용하여 지그본체(11)의 몸통을 비교적 강하게 두드릴 경우, 클램핑볼트(18)가 체결되는 하단지지부(17)측에도 균열이나 파손이 쉽게 발생함은 물론이고, 클램핑볼트(18)의 헤드 부분 또한 지그본체(11)의 외부로 돌출되어 있기 때문에, 연료인젝터(1)를 지그본체(11)와 함께 강하게 흔들거나 두드리는 작업시 클램핑볼트(18)의 헤드 부분에도 무분별한 압력과 충격이 가해질 우려가 있으며, 이 경우 클램핑볼트(18)의 체결부위가 마모 또는 손상되거나, 심한 경우에는 클램핑볼트(18) 자체의 파손이 야기되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 여러 가지의 불합리한 요인으로 말미암아, 연료인젝터(1)의 실질적인 탈거작업 이전에 인젝터헤드(3)상에 장착된 스패너 지그(10)의 지그본체(11)를 연료인젝터(1)와 함께 전,후 방향 및 좌,우 방향에 걸쳐 비교적 강한 힘으로 골고루 흔들고 두드려줌으로서, 연료인젝터(1)와 엔진헤드간의 고착상태를 일차적으로 해제시키는 작업을 보다 신속하고 원활하게 수행하기 어려운 문제점이 있었으며, 이로 인하여 엔진헤드로부터 연료인젝터(1)를 최종적으로 탈거시키는 작업 역시 불필요하게 지연되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 연료주입포트와 리턴호스니플이 포함된 인젝터헤드 부분의 삽입을 위한 장착입구가 바닥면상에 제공되어 인젝터헤드 부분을 완전히 감싸는 캡(Cap) 형태의 지그본체와, 상기 지그본체의 측면부에 제공된 삽입공을 거쳐 연료주입포트 외주면의 볼트식 체결부와 조립 설치되는 클램핑너트와, 상기 지그본체의 일측 상부면에 제공된 체결공으로 조립 설치되어 클램핑너트의 외측면과 가압 밀착되는 핏팅볼트로서 델파이 유로 파이브형 연료인젝터의 스패너 지그를 구성함에 따라, 연료주입포트와 리턴호스니플이 포함된 인젝터헤드 부분이 외부로 전혀 노출되지 않도록 지그본체를 인젝터헤드상에 견고히 장착시킬 수 있는 인젝터 탈거용 스패너 지그를 제공하는 것을 그 주된 기술적 과제로 한다.

이와 더불어, 상기 클램핑너트를 지그본체의 외부로 돌출되는 클램핑노브와 연료주입포트의 체결부를 따라 조립되는 체결너트로 구분하여 형성시키고, 상기 체결너트의 외주면에는 핏팅볼트의 하단부 직경보다 큰 폭을 가지는 링 형태의 핏팅홈을 오목하게 형성시킴으로서, 클램핑너트의 장착과 분리작업을 보다 더 손쉽게 수행토록 하는 동시에, 연료주입포트와의 일차 체결이 완료된 클램핑너트를 소정의 폭만큼 반대 방향으로 풀어내는 추가적인 조작을 거쳐 인젝터헤드의 후방면과 이에 대응하는 지그본체의 내측면 및 핏팅볼트의 하단부와 핏팅홈의 가장자리측이 전,후 방향에 걸쳐 쐐기식으로 견고하게 맞물리도록 하며, 이를 통하여 지그본체와 인젝터헤드 사이에 발생할 수 있는 미세한 요동까지 완벽하게 차단시킬 수 있는 인젝터 탈거용 스패너 지그를 제공하는 것을 또 다른 기술적 과제로 한다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 수단으로서의 본 발명은, 인젝터바디 상단측의 인젝터헤드 외주연부상에 연료주입포트와 리턴호스니플이 각각 돌출 형성된 연료인젝터를 차량의 엔진헤드로부터 탈거시킬 수 있도록, 상기 인젝터헤드 부분이 삽입되는 지그본체와, 상기 지그본체를 인젝터헤드상에 고정시켜 놓기 위한 클램핑수단을 포함하여서 이루어지며, 상기 지그본체의 상단면에는 스패너용 볼트헤드부가 돌출 형성된 인젝터 탈거용 스패너 지그에 있어서, 상기 지그본체는 연료주입포트와 리턴호스니플이 포함된 인젝터헤드 부분의 삽입을 위한 장착입구가 바닥면상에 제공되어 인젝터헤드 부분을 완전히 감싸는 캡 형태를 이루도록 형성되고, 상기 클램핑수단은 지그본체의 측면부에 제공된 삽입공을 거쳐 연료주입포트 외주면의 볼트식 체결부와 조립 설치되는 클램핑너트가 되며, 상기 지그본체의 내부에는 연료주입포트가 삽입되는 포트수납부와 리턴호스니플이 삽입되는 니플수납부와 인젝터헤드가 삽입되는 헤드수납공간이 서로 연이어져 형성되고, 상기 포트수납부와 니플수납부와 헤드수납공간이 지그본체 바닥면의 장착입구를 거쳐 하부 방향으로 노출되도록 이루어지며, 상기 포트수납부의 내주면과 연료주입포트의 외주면 사이에는 클램핑너트의 조립을 위한 여유 간격이 제공되고, 상기 삽입공은 지그본체의 측면부를 관통하여 포트수납부와 연통되도록 형성되며, 상기 포트수납부의 상부측에 해당하는 지그본체의 몸통 부분에는 체결공이 관통 형성되고, 상기 체결공에는 클램핑너트의 외측면과 가압 밀착되는 핏팅볼트가 조립 설치되며, 상기 포트수납부의 반대편 위치에 해당하는 헤드수납공간의 하단측에는 인젝터헤드의 하단측이 걸림 고정되는 헤드걸림턱이 돌출 형성되는 것을 특징으로 하고, 상기 클램핑너트는, 체결용 손잡이의 기능을 수행하도록 지그본체의 외부로 돌출되는 클램핑노브와, 상기 클램핑노브의 후방측에서 클램핑노브와 일체로 형성되는 한편, 연료주입포트 외주면의 체결부를 따라 조립 설치되는 체결너트를 포함하여서 이루어지며, 상기 체결너트의 외주면을 따라서는 핏팅볼트의 하단부가 삽입되는 링 형태의 핏팅홈이 내측으로 오목하게 형성되고, 상기 핏팅홈은 핏팅볼트의 하단측 직경보다 1~3mm 큰 폭으로 형성되는 것을 특징으로 하며, 상기 핏팅볼트는 무두렌치볼트가 되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 델파이 유로 파이브형 연료인젝터나 이와 유사한 종류의 연료인젝터에 있어, 연료주입포트와 리턴호스니플이 포함된 인젝터헤드 부분이 외부로 전혀 노출되지 않도록 지그본체를 인젝터헤드상에 견고히 장착시킬 수 있는 효과를 제공하며, 이를 통하여 연료인젝터의 실질적인 탈거작업 이전에 연료인젝터와 엔진헤드와의 고착상태를 일차적으로 해제시키는 작업시, 해당 지그본체를 연료인젝터와 함께 전,후 및 좌,우 방향에 걸쳐 비교적 강한 힘으로 골고루 흔들고 두드리더라도 인젝터헤드와 지그본체의 손상이 발생하지 않도록 함으로서, 연료인젝터의 탈거작업을 보다 손쉽고 신속하며 안전하게 수행할 수 있는 효과를 제공한다.

특히, 연료주입포트와의 일차 체결이 완료된 클램핑너트를 소정의 폭만큼 반대 방향으로 풀어내는 추가적인 조작을 거쳐 인젝터헤드의 후방면과 이에 대응하는 지그본체의 내측면 및 핏팅볼트의 하단부와 핏팅홈의 가장자리측이 전,후 방향에 걸쳐 쐐기식으로 견고하게 맞물리도록 함으로서, 지그본체와 인젝터헤드 사이에 발생할 수 있는 미세한 요동까지 완벽하게 차단시킬 수 있는 효과를 제공하며, 이를 통하여 연료인젝터와 엔진헤드간의 고착상태를 일차 해제시키는 선행작업으로부터 연료인젝터의 최종적인 탈거작업에 이르기까지의 과정을 한층 더 신속하고 안전하게 수행할 수 있는 효과를 제공한다.

이와 더불어, 지그본체의 외부로 돌출되는 체결용 손잡이로서의 클램핑노브를 이용하여 클램핑너트의 장착과 분리작업을 보다 더 손쉽게 수행할 수 있는 효과를 제공하는 한편, 상기 핏팅볼트를 무두렌치볼트로 하여 지그본체의 체결공 내부로 핏팅볼트가 완전히 삽입되도록 함으로서, 연료인젝터와 엔진헤드간의 고착상태를 일차 해제시키는 작업시 충격에 약한 부품이 되는 핏팅볼트를 보다 더 안전하게 보호할 수 있는 등의 추가적인 효과를 제공할 수 있으며, 궁극적으로는 이러한 각각의 효과를 한데 집약시켜 델파이 유로 파이브형 연료인젝터나 이와 유사한 종류의 연료인젝터 탈거작업에 최적화된 스패너 지그를 제공할 수 있는 것이다.

도 1은 종래의 인젝터 탈거용 스패너 지그의 사용상태를 설명하는 분해식 외관사시도.
도 2는 도 1의 결합된 상태의 측면도.
도 3은 본 발명에 따른 인젝터 탈거용 스패너 지그의 분해사시도.
도 4는 도 3의 측면 절개 사시도.
도 5는 도 3의 저면 사시도.
도 6은 도 5의 측면 절개 사시도.
도 7은 도 3의 저면도.
도 8은 인젝터헤드가 포함된 도 7의 조립상태도.
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 스패너 지그를 인젝터헤드에 장착시키는 과정을 순차적으로 나타내는 측단면도.
도 11은 본 발명에 따른 스패너 지그의 최종 핏팅상태를 나타내는 측단면도.

이하, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명을 첨부된 도 3 내지 도 11을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 스패너 지그(10) 역시 마찬가지로, 인젝터바디(2) 상단측의 인젝터헤드(3) 외주연부상에 연료주입포트(4)와 리턴호스니플(5)이 각각 측면 방향으로 돌출 형성된 델파이 유로 파이브형 연료인젝터(1)를 차량의 엔진헤드로부터 탈거시킬 수 있도록 한 것으로서, 인젝터헤드(3) 부분이 삽입되는 지그본체(11)와, 상기 지그본체(11)를 인젝터헤드(3)상에 고정시켜 놓기 위한 클램핑수단을 기본적으로 포함하여서 이루어진다.

상기 델파이 유로 파이브형 연료인젝터(1)에 관한 자세한 사항은 앞서 종래기술의 내용에서 설명되어진 것과 동일하게 이루어지는 바, 델파이 유로 파이브라고 하는 명칭은 영국의 자동차 부품회사인 델파이사에서 생산되는 연료인젝터 제품의 모델명이 되고, 델파이 유로 쓰리나 포(Delphi Euro 3 or 4: 인젝터헤드의 상단면에 연료주입포트가 수직 방향으로 설치된 제품)와 함께 연료인젝터의 종류를 구분하기 위하여 자동차 정비나 수리업계에서는 보편적으로 널리 사용되는 명칭에 해당한다.

따라서, 델파이 유로 파이브라고 하는 명칭은 본 발명의 스패너 지그(10)가 사용되는 연료인젝터(1)의 종류를 명확하게 구분토록 한 것에 불과하며, 영국 델파이사 이외의 다른 자동차 부품회사에서 생산되는 연료인젝터 중 인젝터헤드(3)의 외주연부상에 연료주입포트(4)와 리턴호스니플(5)이 각각 측면 방향으로 돌출 형성된 제품이 존재한다면, 그 제조업체와 무관하게 본 발명의 스패너 지그(10)가 해당 연료인젝터 제품에도 사용될 수 있음을 서두에서 미리 밝혀두는 바이다.

이와 더불어, 본 발명에 따른 스패너 지그(10)의 지그본체(11) 상단면에도 스패너용 볼트헤드부(12)가 돌출 형성되어 있고, 상기 볼트헤드부(12)의 중앙측에 보조체결공(12a)이 형성되어 있으며, 도면상 상기 볼트헤드부(12)가 육각 헤드인 것으로 도시되어 있으나, 스패너의 사용이 가능한 사각이나 팔각 등의 다양한 형태를 가질 수 있음은 물론이고, 상기 보조체결공(12a)의 경우도 연료인젝터(1)의 탈거작업에 다양한 방식을 접목시킬 수 있도록 한 것으로서, 필수적인 구성요소라기 보다는 선택적으로 적용이 가능한 구성요소로 해석하는 것이 바람직하다.

본 발명의 실질적인 요부를 이루는 기술적 사항은, 연료주입포트(4)와 리턴호스니플(5)이 포함된 인젝터헤드(3) 부분의 삽입을 위한 장착입구(16)를 지그본체(11)의 바닥면상에 제공함으로서, 상기 지그본체(11)가 인젝터헤드(3) 부분을 외측에서 완전히 감싸는 캡(Cap) 형태를 이루도록 한 것과, 상기 클램핑수단으로서 지그본체(11)의 측면부에 제공된 삽입공(11a)을 거쳐 연료주입포트(4) 외주면의 볼트식 체결부(6)와 조립 설치되는 클램핑너트(20)를 사용한 것과, 상기 클램핑너트(20)의 외측면과 가압 밀착되는 핏팅볼트(Fitting bolt)(19)를 지그본체(11)의 일측 상부면에 제공된 체결공(19a)으로 조립 설치한 것이다.

따라서, 도 5 내지 도 8에 걸쳐 도시된 바와 같이, 상기 지그본체(11)의 내부에는 연료주입포트(4)가 삽입되는 포트수납부(14)와 리턴호스니플(5)이 삽입되는 니플수납부(15)와 인젝터헤드(3)가 삽입되는 헤드수납공간(13)이 서로 연이어져 형성되고, 상기 포트수납부(14)와 니플수납부(15)와 헤드수납공간(13)의 하단측이 지그본체(11)의 바닥면을 거쳐 하부 방향으로 노출됨에 따라 인젝터헤드(3)의 장착입구(16)가 자연스럽게 제공되는 것이며, 상기 장착입구(16)를 제외한 지그본체(11)의 나머지 바닥면이 인젝터헤드(3)와 클램핑너트(20)의 지지를 위한 하단지지부(17)를 제공하게 된다.

도 7을 기준으로 할 경우, 상기 포트수납부(14)가 헤드수납공간(13)의 전방측(도면상 좌측) 중앙에 배치되어 있고, 상기 니플수납부(15)가 헤드수납공간(13)의 후방 일측(도면상 우측 상부)에 배치되어 있으나, 이러한 각 수납공간의 배치구조는 도면에 도시된 형태로 한정되는 것이 아니며, 인젝터헤드(3)상의 연료주입포트(4)와 리턴호스니플(5)의 위치에 맞추어 변동이 가능한 사항이다.

다시 말해서, 델파이 유로 파이브형 연료인젝터(1)에 있어, 상기 연료주입포트(4)의 위치는 인젝터헤드(3)의 전방면 중앙측으로 거의 동일하지만, 상기 리턴호스니플(5)의 위치는 차량의 종류에 따라 인젝터헤드(3)의 후방면 좌측 방향이나 후방면 우측 방향 등으로 달라질 수 있으므로, 상기 니플수납부(15)의 위치 역시 이에 맞추어 도 7에 도시된 위치 이외에도 헤드수납공간(13)의 후방 타측(도 7에서 우측 하부) 위치 등으로 변동될 수 있다는 것이다.

이와 더불어, 상기 포트수납부(14)의 반대편에 해당하는 헤드수납공간(13)의 후방측 하단에는 인젝터헤드(3)의 하단측이 걸림 고정되는 헤드걸림턱(17a)을 돌출 형성시킴으로서, 상기 핏팅볼트(19)를 해당 체결공(19a)을 따라 클램핑너트(20)측으로 체결 및 가압시키는 조작을 통하여, 인젝터헤드(3)의 연료주입포트(4) 부분을 클램핑너트(20)와 함께 지그본체(11) 바닥면 전방측의 하단지지부(17)와 밀착시키는 한편, 인젝터헤드(3)의 후방측 하단부를 헤드걸림턱(17a)과 밀착시키는 방식으로 지그본체(11)와 인젝터헤드(3)간의 일차적인 고정작업을 수행할 수 있는 것이다.

상기와 같이 헤드수납공간(13)의 후방측 하단에 헤드걸림턱(17a)이 돌출 형성되므로, 장착입구(16)를 통한 인젝터헤드(3)의 삽입작업을 보다 원활하게 수행할 수 있도록, 헤드걸림턱(17a)의 돌출폭에 해당하는 길이만큼 헤드수납공간(13)의 길이가 인젝터헤드(3)의 길이보다 길게 되도록 함과 동시에, 상기 니플수납부(15)의 간격 역시 헤드걸림턱(17a)의 돌출폭에 해당하는 간격만큼 리턴호스니플(5)의 직경보다 크게 되도록 하며, 헤드수납공간(13)의 폭은 인젝터헤드(3)의 삽입작업에 지장을 초래하지 아니하는 범위내에서 인젝터헤드(3)의 폭과 거의 유사하게 하더라도 무방하다.

따라서, 상기 지그본체(11)를 인젝터헤드(3)상에 장착시키는 과정은 도 9의 화살표 방향에서와 같이, 인젝터헤드(3)의 후단측 상부면이 헤드걸림턱(17a)과 부딪히지 않도록 지그본체(11) 바닥면의 장착입구(16)를 거쳐 인젝터헤드(3) 부분이 지그본체(11)의 내부로 일차 삽입되도록 한 다음, 인젝터헤드(3)를 따라 지그본체(11)를 전방측(도면상 좌측 방향)으로 밀어내어 인젝터헤드(3)의 하단측이 헤드걸림턱(17a)에 걸리도록 하는 것이며, 인젝터헤드(3)상에 지그본체(11)를 최종적으로 고정시키는 작업은 클램핑너트(20)와 핏팅볼트(19)로 수행하게 된다.

상기와 같이 지그본체(11)의 최종적인 고정작업을 수행하는 클램핑너트(20)와 핏팅볼트(19)의 장착을 위하여 도 8 내지 도 10에서와 같이, 상기 포트수납부(14)의 내주면과 연료주입포트(4)의 외주면 사이에는 클램핑너트(20)의 조립을 위한 여유 간격이 제공되도록 하고, 상기 삽입공(11a)은 포트수납부(14)와 동일한 내경으로 하여 지그본체(11)의 측면부(도면상 전방면)를 관통시킴으로서 포트수납부(14)와 연통되도록 하며, 상기 핏팅볼트(19)의 체결공(19a)은 포트수납부(14)의 상부측에 해당하는 지그본체(11)의 몸통 부분을 관통하도록 형성시키게 된다.

필요에 따라서는 상기 핏팅볼트(19)의 체결공(19a)을 포트수납부(14)의 좌,우측에 해당하는 지그본체(11)의 몸통 부분을 따라 수평 방향으로 관통 형성시키는 것도 가능하며, 이 경우에도 상기 연료주입포트(4) 부분을 클램핑너트(20)와 함께 지그본체(11)의 내부에서 견고하게 위치 고정시키는 작업 자체에는 지장을 초래하지 않지만, 헤드걸림턱(17a)의 위치를 고려하여 핏팅볼트(19)의 체결공(19a)을 포트수납부(14)의 상부측에 형성시키는 것이 지그본체(11)의 안정적인 장착 측면에서 유리하다고 볼 수 있다.

보다 더 바람직한 실시예로서, 상기 클램핑너트(20)는 체결용 손잡이의 기능을 수행하도록 지그본체(11)의 외부로 돌출되는 클램핑노브(Clamping knob)(21)와, 상기 클램핑노브(21)의 후방측에서 클램핑노브(21)와 일체로 형성되는 한편, 연료주입포트(4) 외주면의 체결부(6)를 따라 나사식으로 조립 설치되는 체결너트(22)로 구분하여 형성시키고, 상기 체결너트(22)의 외주면을 따라서는 핏팅볼트(19)의 하단부가 삽입되는 링(Ring) 형태의 핏팅홈(23)을 내측으로 오목하게 형성시키되, 상기 핏팅홈(23)의 폭이 핏팅볼트(19)의 하단측 직경보다 다소 크게 되도록 하는 것이다.

상기와 같은 구조적인 개선방안을 통하여, 클램핑너트(20)의 장착과 분리작업을 클램핑노브(21)를 이용하여 보다 더 손쉽게 수행할 수 있음은 물론이고, 연료주입포트(4)와의 일차 체결이 완료된 클램핑너트(20)를 소정의 폭만큼 반대 방향으로 풀어내는 추가적인 조작을 거쳐 인젝터헤드(3)의 후방면과 이에 대응하는 지그본체(11)의 내측면 및 핏팅볼트(19)의 하단부와 핏팅홈(23)의 가장자리측이 전,후 방향에 걸쳐 쐐기식으로 견고하게 맞물리도록 함으로서, 지그본체(11)와 인젝터헤드(3) 사이에 발생할 수 있는 미세한 요동까지 완벽하게 차단시킬 수 있는 것이다.

이러한 조작의 과정을 보다 더 구체적으로 설명하면, 도 10에서와 같이 상기 클램핑너트(20)를 연료주입포트(4)와 완전히 체결시켜 놓은 다음, 상기 핏팅볼트(19)를 체결공(19a)으로 조립하여 핏팅볼트(19)의 하단측이 클램핑너트(20)의 외측면과 가압 밀착되도록 하면, 핏팅볼트(19)의 하단측이 핏팅홈(23)의 중앙부측에 위치하는 상태가 되고, 이러한 상태에서 상기 핏팅볼트(19)를 1~2회전 정도 반대 방향으로 풀어내어 클램핑너트(20)와 핏팅볼트(19) 사이에 적절한 마찰력이 유지되도록 한다.

그 다음으로, 도 11에서와 같이 클램핑너트(20)를 전방측(도면상 좌측) 방향으로 풀어내게 되면, 클램핑너트(20)와 나사식으로 체결된 연료주입포트(4)가 인젝터헤드(3)와 함께 후방측(도면상 우측)으로 밀려 나가려는 힘을 받게 됨으로서, 인젝터헤드(3)의 후방면이 지그본체(11)의 내측면과 한층 더 견고하게 가압 밀착되는 한편, 핏팅볼트(19)의 하단부가 핏팅홈(23)의 후방측 가장자리와 밀착되는 시점까지 클램핑너트(20)를 풀어내게 되면, 핏팅홈(23)의 후방측 가장자리가 핏팅볼트(19)의 하단부를 전방측(도면상 좌측)으로 강하게 밀어내는 힘이 추가로 작용하게 된다는 것이다.

이로 인하여, 인젝터헤드(3)의 후방면과 이에 대응하는 지그본체(11)의 내측면 및 핏팅볼트(19)의 하단부와 핏팅홈(23)의 가장자리측이 전,후 방향에 걸쳐 쐐기식으로 견고하게 맞물리는 것이며, 이러한 전,후 방향의 쐐기작용이 상,하 방향의 누름작용, 다시 말해서 핏팅볼트(19)의 체결에 따라 인젝터헤드(3)의 연료주입포트(4) 부분이 클램핑너트(20)와 함께 지그본체(11) 바닥면 전방측의 하단지지부(17)와 밀착되는 한편, 인젝터헤드(3)의 후방측 하단부가 헤드걸림턱(17a)과 밀착되는 누름작용과 맞물려 지그본체(11)와 인젝터헤드(3) 사이에 발생할 수 있는 미세한 요동까지 완벽하게 차단시킬 수 있다는 것이다.

상기와 같이 연료주입포트(4)와의 일차 체결이 완료된 클램핑너트(20)를 소정의 폭만큼 반대 방향으로 풀어내는 조작을 거친 후, 상기 핏팅볼트(19)를 클램핑너트(20)측으로 다시 조여줄 수도 있으나, 클램핑너트(20)를 풀어내어 핏팅볼트(19)의 하단부가 핏팅홈(23)의 가장자리측과 견고하게 맞물리도록 하는 것만으로도 앞서 설명되어진 수준의 우수한 결합력(장착력)을 제공할 수 있으며, 클램핑너트(20)와 핏팅볼트(19)를 이용한 쐐기조작의 편의성과 쐐기작용에 필요한 조임력을 동시에 확보할 수 있도록, 상기 핏팅홈(23)의 폭은 핏팅볼트(19)의 하단부 직경보다 1~3mm 정도 큰 폭으로 형성시키는 것이 바람직하다.

이와 더불어, 상기 핏팅볼트(19)는 본 발명의 스패너 지그(10)를 이루는 구성요소 중에서 외부의 충격(망치 등을 이용한 타격작업)에 가장 취약한 부품이 되므로, 첨부된 도면에서와 같은 공지의 무두렌치볼트(헤드 부분이 없는 렌치볼트)를 사용함으로서, 상기 핏팅볼트(19)를 체결공(19a)의 내부로 완전히 삽입시켜 놓을 수 있도록 하는 것이 바람직하고, 동일한 관점에서 상기 헤드걸림턱(17a)이 포함된 지그본체(11)의 후방측 바닥면 부분을 그 나머지의 바닥면보다 하부로 두껍게 돌출 형성시킴으로서, 헤드걸림턱(17a) 부분에 발생할 수 있는 균열 등의 손상을 원천적으로 차단시키도록 할 수도 있으며, 경우에 따라서는 일반적인 체결볼트나 헤드 부분이 있는 렌치볼트(도 1 및 도 2 참조)를 핏팅볼트(19)로 사용할 수도 있음은 물론이다.

본 발명에 따른 스패너 지그(10)를 이루는 지그본체(11)의 외관 형상은 도 3에서와 같이, 헤드수납공간(13)을 제공하는 메인몸통의 전방측에 포트수납부(14)를 제공하는 몸통 부분이 내측으로 약간 단지게 돌출 형성되어 있고, 상기 메인몸통의 후방 일측에 니플수납부(15)에 의한 돌출부가 형성되어 있으며, 상기 볼트헤드부(12)는 메인몸통의 직상부에 형성되어 전체적으로는 후방측으로 약간 밀려난 위치가 되고, 상기 체결공(19a)은 볼트헤드부(12)의 전방측에 형성되어 있다.

그러나, 본 발명의 스패너 지그(10)를 이루는 지그본체(11)의 외관 형상은 도면에 도시된 형태로 한정되지 아니하고, 델파이 유로 파이브형 연료인젝터(1)나 이와 유사한 종류의 연료인젝터에 있어, 연료주입포트(4)와 리턴호스니플(5)이 포함된 인젝터헤드(3) 부분을 바닥면의 장착입구(16)를 거쳐 내부로 완전히 삽입시켜 놓을 수 있는 캡 형상이라고 한다면, 지그본체(11)의 외관 형상 자체는 어떠한 형상이 되더라도 무방함을 밝혀두는 바이며, 본 발명의 스패너 지그(10)를 이루는 모든 부품은 강도와 내부식성이 우수한 금속 소재를 사용하여 제작하는 것이 바람직하다.

상기와 같은 구성으로 이루어지는 본 발명에 따르면, 델파이 유로 파이브형 연료인젝터(1)나 이와 유사한 종류의 연료인젝터에 있어, 연료주입포트(4)와 리턴호스니플(5)이 포함된 인젝터헤드(3) 부분이 외부로 전혀 노출되지 않도록 지그본체(11)를 인젝터헤드(3)상에 견고히 장착시킬 수 있으며, 이를 통하여 연료인젝터(1)의 실질적인 탈거작업 이전에 연료인젝터(1)와 엔진헤드와의 고착상태를 일차적으로 해제시키는 작업시, 해당 지그본체(11)를 연료인젝터(1)와 함께 전,후 및 좌,우 방향에 걸쳐 비교적 강한 힘으로 골고루 흔들고 두드리더라도 인젝터헤드(3)와 지그본체(11)의 손상이 발생하지 않도록 함으로서, 연료인젝터(1)의 탈거작업을 보다 손쉽고 신속하며 안전하게 수행할 수 있다.

특히, 연료주입포트(4)와의 일차 체결이 완료된 클램핑너트(20)를 소정의 폭만큼 반대 방향으로 풀어내는 추가적인 조작을 거쳐 인젝터헤드(3)의 후방면과 이에 대응하는 지그본체(11)의 내측면 및 핏팅볼트(19)의 하단부와 핏팅홈(23)의 가장자리측이 전,후 방향에 걸쳐 쐐기식으로 견고하게 맞물리도록 함으로서, 지그본체(11)와 인젝터헤드(3) 사이에 발생할 수 있는 미세한 요동까지 완벽하게 차단시킬 수 있으며, 이를 통하여 연료인젝터(1)와 엔진헤드간의 고착상태를 일차 해제시키는 선행작업으로부터 연료인젝터(1)의 최종적인 탈거작업에 이르기까지의 과정을 한층 더 신속하고 안전하게 수행할 수 있다.

이와 더불어, 지그본체(11)의 외부로 돌출되는 체결용 손잡이로서의 클램핑노브(21)를 이용하여 클램핑너트(20)의 장착과 분리작업을 보다 더 손쉽게 수행할 수 있도록 하고, 상기 핏팅볼트(19)를 무두렌치볼트로 하여 지그본체(11)의 체결공(19a) 내부로 핏팅볼트(19)가 완전히 삽입되도록 함으로서, 연료인젝터(1)와 엔진헤드간의 고착상태를 일차 해제시키는 작업시 충격에 약한 부품이 되는 핏팅볼트(19)를 보다 더 안전하게 보호할 수 있으며, 궁극적으로는 이러한 각각의 기능을 한데 집약시켜 델파이 유로 파이브형 연료인젝터(1)나 이와 유사한 종류의 연료인젝터 탈거작업에 최적화된 스패너 지그(10)를 제공할 수 있는 것이다.

1 : 연료인젝터 2 : 인젝터바디 3 : 인젝터헤드
4 : 연료주입포트 5 : 리턴호스니플 6,22a : 체결부
7 : 헤드커버 10 : 스패너 지그 11 : 지그본체
11a : 삽입공 12 : 볼트헤드부 12a : 보조체결공
13 : 헤드수납공간 14 : 포트수납부 15 : 니플수납부
16 : 장착입구 17 : 하단지지부 17a : 헤드걸림턱
18 : 클램핑볼트 18a,19a : 체결공 19 : 핏팅볼트
20 : 클램핑너트 21 : 클램핑노브 22 : 체결너트
23 : 핏팅홈

Claims (3)

1. 인젝터바디(2) 상단측의 인젝터헤드(3) 외주연부상에 연료주입포트(4)와 리턴호스니플(5)이 각각 돌출 형성된 연료인젝터(1)를 차량의 엔진헤드로부터 탈거시킬 수 있도록, 상기 인젝터헤드(3) 부분이 삽입되는 지그본체(11)와, 상기 지그본체(11)를 인젝터헤드(3)상에 고정시켜 놓기 위한 클램핑수단을 포함하여서 이루어지며, 상기 연료주입포트(4)의 외주면에는 볼트식 체결부(6)가 형성되고, 상기 지그본체(11)의 상단면에는 스패너용 볼트헤드부(12)가 돌출 형성된 인젝터 탈거용 스패너 지그(10)에 있어서,
   상기 지그본체(11)는 연료주입포트(4)와 리턴호스니플(5)이 포함된 인젝터헤드(3) 부분의 삽입을 위한 장착입구(16)가 바닥면상에 제공되어 인젝터헤드(3) 부분을 완전히 감싸는 캡(Cap) 형태를 이루도록 형성되고, 상기 클램핑수단은 지그본체(11)의 측면부에 제공된 삽입공(11a)을 거쳐 연료주입포트(4) 외주면의 볼트식 체결부(6)와 조립 설치되는 클램핑너트(20)가 되며,
   상기 지그본체(11)의 내부에는 연료주입포트(4)가 삽입되는 포트수납부(14)와 리턴호스니플(5)이 삽입되는 니플수납부(15)와 인젝터헤드(3)가 삽입되는 헤드수납공간(13)이 서로 연이어져 형성되고, 상기 포트수납부(14)와 니플수납부(15)와 헤드수납공간(13)이 지그본체(11) 바닥면의 장착입구(16)를 거쳐 하부 방향으로 노출되도록 이루어지며,
   상기 포트수납부(14)의 내주면과 연료주입포트(4)의 외주면 사이에는 클램핑너트(20)의 조립을 위한 여유 간격이 제공되고, 상기 삽입공(11a)은 지그본체(11)의 측면부를 관통하여 포트수납부(14)와 연통되도록 형성되며,
   상기 포트수납부(14)의 상부측에 해당하는 지그본체(11)의 몸통 부분에는 체결공(19a)이 관통 형성되고, 상기 체결공(19a)에는 클램핑너트(20)의 외측면과 가압 밀착되는 핏팅볼트(19)가 조립 설치되며,
   상기 포트수납부(14)의 반대편 위치에 해당하는 헤드수납공간(13)의 하단측에는 인젝터헤드(3)의 하단측이 걸림 고정되는 헤드걸림턱(17a)이 돌출 형성되는 것을 특징으로 하는 인젝터 탈거용 스패너 지그.
2. 제 1항에 있어서, 상기 클램핑너트(20)는, 체결용 손잡이의 기능을 수행하도록 지그본체(11)의 외부로 돌출되는 클램핑노브(21)와, 상기 클램핑노브(21)의 후방측에서 클램핑노브(21)와 일체로 형성되는 한편, 연료주입포트(4) 외주면의 체결부(6)를 따라 조립 설치되는 체결너트(22)를 포함하여서 이루어지며,
   상기 체결너트(22)의 외주면을 따라서는 핏팅볼트(19)의 하단부가 삽입되는 링 형태의 핏팅홈(23)이 내측으로 오목하게 형성되고, 상기 핏팅홈(23)은 핏팅볼트(19)의 하단측 직경보다 1~3mm 큰 폭으로 형성되는 것을 특징으로 하는 인젝터 탈거용 스패너 지그.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 핏팅볼트(19)는 무두렌치볼트가 되는 것을 특징으로 하는 인젝터 탈거용 스패너 지그.

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