特開 2021-116799 ガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2021-116799(P2021-116799A)

(43)【公開日】2021年8月10日

(54)【発明の名称】ガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置

(51)【国際特許分類】

   F02M 55/02 20060101AFI20210712BHJP

   B23P 19/04 20060101ALI20210712BHJP

   B23P 21/00 20060101ALI20210712BHJP

【ＦＩ】

   F02M55/02 330D

   F02M55/02 350H

   B23P19/04 B

   B23P19/04 E

   B23P21/00 303C

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】6

(21)【出願番号】特願2020-12953(P2020-12953)

(22)【出願日】2020年1月29日

(71)【出願人】

【識別番号】000120249

【氏名又は名称】臼井国際産業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100123869

【弁理士】

【氏名又は名称】押田 良隆

(72)【発明者】

【氏名】日野林 和真

(72)【発明者】

【氏名】芹澤 和弘

【テーマコード（参考）】

3C030

3G066

【Ｆターム（参考）】

3C030BB04

3C030BC05

3C030BC25

3C030BD06

3C030CC08

3G066AA02

3G066AB02

3G066AD05

3G066BA30

3G066BA51

3G066BA54

(57)【要約】

【課題】 ガソリン直噴エンジン用燃料レールの製造工程において、インジェクターホルダー組み付け精度を向上させることができるガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置の提供。
【解決手段】 インジェクターホルダーを組み付け用流体圧シリンダーによりレール本体に押し付けた状態で仮付けを行うガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置において、前記インジェクターホルダー組み付け用流体圧シリンダーに押圧力調整機構を付設し、前記押圧力調整機構を介してインジェクターホルダーを当該ホルダー固定治具に押し付けた状態でレール本体に組み付ける方式となしたことを特徴とする。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

インジェクターホルダーを組み付け用流体圧シリンダーにより当該ホルダー固定治具に押し付けた状態でプロジェクション溶接機により仮付けを行うガソリン直噴エンジン用燃料レールのインジェクターホルダー組付け装置において、前記組み付け用流体圧シリンダーに押圧力調整機構を付設し、前記押圧力調整機構を介してインジェクターホルダーを当該ホルダー固定治具に押し付けた状態でレール本体に組み付ける方式となしたことを特徴とするガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置。

【請求項2】

前記インジェクターホルダーの組み付け用流体圧シリンダーの押圧力調整機構として、荷重の追従性を有するバネ機構又は流体圧機構を用いることを特徴とする請求項１に記載のガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子燃料噴射式自動車エンジン等の燃料加圧ポンプから送給された高圧燃料をエンジンのシリンダー内に直接噴射する燃料インジェクターを介して供給するための燃料レールに係り、より詳しくはレールからインジェクターへ直接燃料を供給するタイプのガソリン直噴エンジン用燃料レールの製造工程において、インジェクターホルダー（筒状ソケット）をレール本体に組付ける装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、この種のガソリン直噴エンジン用燃料レールとしては、例えば下記特許文献１に記載のものが知られている。この特許文献１には、例えば図３に示すように、燃料レール本体である本管レール１１に、複数のインジェクターホルダー（筒状ソケット）１２及び固定用ブラケット１３を備えたガソリン直噴エンジン用燃料レールが記載されている。図中、１１−１は流通路、１１−１ａは内周壁面、１４は圧力センサー用ボス、１５はプラグ、１６はインレットコレクターである。
このガソリン直噴エンジン用燃料レールにおいて、インジェクターホルダー１２は、図４にその取り付け構造の断面図を示すように、仕上げ加工孔１２−１と横孔１２−２が切削加工により設けられ、内部を流通路１１−１となした円筒状の本管レール１１の軸方向にわたる周壁部に穿設した貫孔１１−２の部分に形成した当該ホルダー接合用円弧面状凹部１２−３に本管レール１１と相互にろう付け接合されている。

【0003】

このガソリン直噴エンジン用燃料レールの製造工程において、インジェクターホルダー１２を本管レール１１本体に組付ける際には、インジェクターホルダー１２を専用の組み付け用流体圧シリンダー（エアシリンダー等）によりインジェクターホルダー１２を該流体圧シリンダーと反対側に設置された固定治具に押し付けて当該ホルダーを固定した状態でプロジェクション溶接機により仮付けを行っている。具体的には、インジェクターホルダー１２のホルダー接合用円弧面状凹部１２−３を本管レール１１の周壁部に当接させて当該ホルダーを流体圧シリンダーにより固定した状態でプロジェクション溶接機により仮付けを行い、この仮付け固定した後に、炉中ろう付けにより本管レール１１と一体的にろう付け固着している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０−７６５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、インジェクターホルダーを本管レールに仮り付け溶接するための従来の組み付け用流体圧シリンダーによる組み付け方式は、以下に記載する問題を有している。
即ち、インジェクターホルダーを専用の組み付け用流体圧シリンダーにより当該シリンダーと反対側に設置された固定治具に押し付けた状態でプロジェクション溶接機により仮付けを行う従来の組み付け方式は、インジェクターホルダーをクランプして完全に固定した状態、即ちインジェクターホルダーの基準面（固定治具側）が流体圧シリンダーにより押圧固定されて円周方向の僅かな回動もできない状態であるため、レール本体に対するインジェクターホルダーの円周方向の加工バラツキが生じている場合該部品接合における位置ずれ等を吸収することができず、その結果、部品公差が生じたまま仮付けされることとなり、インジェクターホルダー組み付け後の歪みが多くなり組み付け精度を十分に確保することができないという問題があった。

【0006】

本発明は、前記した従来のガソリン直噴エンジン用燃料レールのインジェクターホルダー組み付け後の歪みが多くなり組み付け精度を十分に確保することができないという問題を解決するためになされたものであり、従来の組み付け用流体圧シリンダーのみによる組み付け方式に、インジェクターホルダーの円周方向の加工バラツキを吸収するためのバネ機構等の押圧力調整機構を付設することにより、インジェクターホルダー組み付け精度を向上させることができるガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置を提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係るガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置は、インジェクターホルダーの組み付け用流体圧シリンダーにバネ機構等の押圧力調整機構を付設し、この押圧力調整機構により前記組み付け用流体圧シリンダーの押圧力を調整することによりインジェクターホルダーの円周方向の回動を可能となして加工バラツキを吸収する方式を採用したもので、その要旨は、インジェクターホルダーを組み付け用流体圧シリンダーにより当該ホルダー固定治具に押し付けた状態でプロジェクション溶接機により仮付けを行うガソリン直噴エンジン用燃料レールのインジェクターホルダー組付け装置において、前記組み付け用流体圧シリンダーに押圧力調整機構を付設し、前記押圧力調整機構を介してインジェクターホルダーを当該ホルダー固定治具に押し付けた状態でレール本体に組み付ける方式となしたことを特徴とするものである。
又、前記インジェクターホルダーの組み付け用流体圧シリンダーの押圧力調整機構として、荷重の追従性を有するバネ機構又は流体圧機構を用いることを好ましい態様とするものである。

【0008】

本発明において、インジェクターホルダー組み付け用流体圧シリンダーの押圧力調整機構を付設したのは、以下に記載する理由による。
即ち、インジェクターホルダー組み付け用流体圧シリンダーのみではインジェクターホルダーを完全に固定した状態、即ちインジェクターホルダーの基準面（固定治具側）を流体圧シリンダーにより押圧固定したままの状態でインジェクターホルダーの仮付けを行なうこととなり、レール本体に対するインジェクターホルダーの円周方向の加工バラツキに起因する位置ずれ等を吸収することができず、その結果、所望する寸法からずれが生じたまま仮付けされることとなる。このため、インジェクターホルダー組み付け用流体圧シリンダーの押圧力を前記押圧力調整機構にて調整することによりインジェクターホルダーの円周方向の加工バラツキにより生じる位置ずれ等を吸収できるようにするためである。

【発明の効果】

【0009】

本発明に係るガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置は、インジェクターホルダー組み付け用流体圧シリンダーの押圧力調整機構によりインジェクターホルダー組み付け用流体圧シリンダーの押圧力を調整してインジェクターホルダーをレール本体に組み付ける方式としたことにより、インジェクターホルダーをレール本体に組み付ける際に、インジェクターホルダー組み付け用流体圧シリンダーの押圧力を前記押圧力調整機構にて適正な圧力に設定することができるので、レール本体に対するインジェクターホルダーの円周方向の加工バラツキにより生じる位置ずれ等を的確に吸収することができ、当該インジェクターホルダーの位置精度の向上がはかられることによりレール本体とインジェクターホルダーの組み付け精度を大幅に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明に係るガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置の一実施例を示す概略図である。

【図2】図１に示すガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置の押圧力調整機構を例示したもので、（ａ）はバネ機構、（ｂ）は流体圧機構を示す概略図である。

【図3】同上の直噴ガソリンエンジン用燃料レールの一例を示す平面図である。

【図4】図３Ａ−Ａ線上の拡大断面図である。

【0011】

図１に示すガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置において、１は機台、２は支持体、３は固定治具保持体、４は固定治具、５は本管レール受け台、６は電極支持台、７は電極、８は流体圧シリンダー、９は圧力制御装置、１０は流体圧シリンダー８の押圧力調整機構、１０ａはバネ機構、１０ｂは流体圧機構をそれぞれ示す。

【0012】

即ち、本発明に係る図１に示すガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置は、機台１に搭載固定された支持体２に高さ調整可能に設置された固定治具保持体３、本管レール受け台５、電極支持台６、流体圧シリンダー８及び当該流体圧シリンダーの圧力制御装置９を備えた既存の組付け装置に、前記流体圧シリンダー８の押圧力を微調整するための押圧力調整機構１０を付設した構成となした点に特徴を有する。なお、前記押圧力調整機構１０としては、特に限定するものではないが、例えば図２に示す荷重の追従性を有するバネ機構１０ａや流体圧機構１０ｂを用いることができる。
ここで、より具体的に説明すると、図１に示すガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置は、機台１に搭載固定された支持体２の垂直支柱部２−１に固定治具保持体３が高さ調整可能に取り付けられ、この固定治具保持体３にインジェクターホルダー１２の基準面側を嵌合支持する固定治具４が着脱可能に装着される構造となすとともに、支持体２の底部に立設された本管レール受け台５にて水平に支持された本管レール１１の上方に、プロジェクション溶接機の電極支持台６と電極７が昇降可能に設置され、インジェクターホルダー組み付け用の流体圧シリンダー８には当該シリンダーロッド８−１に押圧力調整機構（バネ機構や流体圧機構）１０が組み込まれ、この押圧力調整機構１０を介して当該シリンダーロッド１０−１にてインジェクターホルダー１２が押圧される仕組みとなっている。

【0013】

又、図２に示すガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置の押圧力調整機構のうち、同図（ａ）に示すバネ機構１０ａは、筒体１０ａ−１内に組み込まれたコイルバネ１０ａ−２に摺動体１０ａ−３を介して弾性支持されたロッド１０ａ−４の先端に設けた押圧体１０ａ−５を介してインジェクターホルダー１２が押圧される仕組みとなし、又、同図（ｂ）に示す流体圧機構１０ｂは、筒体１０ｂ−１内に充填された液体や気体等の流体圧により摺動体１０ｂ−３を介して前後動可能に支持されたロッド１０ｂ−４の先端に設けた押圧体１０ｂ−５を介してインジェクターホルダー１２が押圧される仕組みとなしている。

【0014】

上記構成のガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置によりインジェクターホルダー１２を本管レール１１本体に組付ける際は、本管レール受け台５により本管レール１１を所定の高さ位置に載置固定するとともに、固定治具保持体３に着脱可能に装着された固定治具４にインジェクターホルダー１２の基準面側を凹凸嵌合させた状態で、流体圧シリンダー８及び押圧力調整機構１０を介してインジェクターホルダー１２をクランプする。その際、圧力制御装置９により設定した圧力で流体圧シリンダー８が作動し、続いて押圧力調整機構１０により前記設定圧力よりも小さい圧力で追従してインジェクターホルダー１２が押圧される。この時、押圧力調整機構１０を介して押圧されているインジェクターホルダー１２は、本管レール１１本体に対して円周方向に回動及び押圧方向の前後にも調整可能な状態にあるため、本管レール１１本体に対するインジェクターホルダー１２の円周方向の加工バラツキにより生じる位置ずれ等が生じている場合、プロジェクション溶接機の電極７と本管レール受け台５との間でインジェクターホルダー１２がその位置ずれ分円周方向に回動し当該部品公差が吸収されるとともに、その状態で押圧力調整機構１０を介して押し続けられた状態で仮付けされるのでインジェクターホルダー組み付け精度を十分に確保することができる。加えて、本管レール１１本体の長手軸芯と、インジェクターホルダー１２における本管レールと接合する曲面の芯のずれを合わせることができ、組み付け精度を十分確保することができる。

【0015】

なお、本発明に係るガソリン直噴エンジン用燃料レールの組付け装置は、インジェクターホルダーを本管レールにろう付けする際に該インジェクターホルダーの位置精度を確保するために当該ホルダーの接合用凹部に複数個の仮付け用突起を設けたインジェクターホルダーにも適用できることはいうまでもない。又、その仮付け用突起を有するインジェクターホルダーとしては、ホルダー接合用凹部に４個の仮付け用突起を十字位置に、具体的には２個の突起をレール本体の軸方向と平行な位置のホルダー接合用凹部の底辺部に、残り２個の突起をレール本体の軸方向と直角方向位置のホルダー接合用凹部の縁部分にそれぞれ設けたインジェクターホルダー（図面省略）が組み付け精度の向上に多大な効果を発揮する。

【符号の説明】

【0016】

１ 機台
２ 支持体
２−１ 垂直支柱部
３ 固定治具保持体
４ 固定治具
５ 本管レール受け台
６ 電極支持台
７ 電極
８ 流体圧シリンダー
８−１、１０−１ シリンダーロッド
９ 圧力制御装置
１０ 押圧力調整機構
１０ａ バネ機構
１０ｂ 流体圧機構
１０ａ−１、１０ｂ−１ 筒体
１０ａ−２ コイルバネ
１０ｂ−２ 液体
１０ａ−３、１０ｂ−３ 摺動体
１０ａ−４、１０ｂ−４ ロッド
１０ａ−５、１０ｂ−５ 押圧体
１１ 本管レール
１２ インジェクターホルダー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】