特開 2023-44793 インジェクタの固定構造及びインジェクタの引き抜き方法

(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】P2023044793

(43)【公開日】2023-04-03

(54)【発明の名称】インジェクタの固定構造及びインジェクタの引き抜き方法

(51)【国際特許分類】

   F02M 61/14 20060101AFI20230327BHJP

   F02M 61/16 20060101ALI20230327BHJP

【ＦＩ】

F02M61/14 320A

F02M61/16 Q

【審査請求】有

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021152838

(22)【出願日】2021-09-21

(71)【出願人】

【識別番号】000000170

【氏名又は名称】いすゞ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001368

【氏名又は名称】清流国際弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100129252

【弁理士】

【氏名又は名称】昼間 孝良

(74)【代理人】

【識別番号】100155033

【弁理士】

【氏名又は名称】境澤 正夫

(72)【発明者】

【氏名】長田 英樹

【テーマコード（参考）】

3G066

【Ｆターム（参考）】

3G066AA07

3G066AB02

3G066AC02

3G066AD02

3G066BA56

3G066CC03

3G066CD04

(57)【要約】

【課題】専用の工具を用いずにインジェクタを引き抜けるインジェクタの固定構造の提供。
【解決手段】シリンダヘッド１０３の壁部１０５の貫通孔１０４ａ、１０４ｂに挿入され燃焼室１０１内に露出するインジェクタ１０７を壁部１０５に固定するインジェクタ１０７の固定構造１であって、壁部１０５に固定されインジェクタ１０７と係合するブラケット３と、ブラケット３をインジェクタ１０７の挿入向きに貫通するブラケット側ネジ孔７と、ブラケット側ネジ孔７に螺合せず挿通して壁部１０５と螺合し、固定ボルト側ボルト頭１７がブラケット３を壁部１０５と挟み込むことでブラケット３及びインジェクタ１０７を壁部１０５に固定するインジェクタ固定ボルト５を備え、インジェクタ固定ボルト５を取り外し、引き抜き用ボルト２０１をブラケット側ネジ孔７に螺合させ壁部１０５を押圧することで、ブラケット３をインジェクタ１０７ごと引き抜く固定構造１。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内燃機関の燃料又は燃料が燃焼後の排ガスが流れる流路の壁部に形成された貫通孔に挿入されて前記流路内に先端が露出する筒状の燃料噴射管であるインジェクタを前記壁部に固定するインジェクタの固定構造であって、
前記壁部の外壁に固定され、前記インジェクタの挿入向きと交差する方向に延在し、前記交差する方向に前記インジェクタと係合して前記壁部と前記インジェクタを連結して、前記挿入向きと平行な方向への前記インジェクタの移動を規制する連結部材であるブラケットと、
前記ブラケットを前記挿入向きに貫通して設けられたネジ孔であるブラケット側ネジ孔と、
前記ブラケット側ネジ孔よりネジ径が短く、前記ブラケット側ネジ孔に螺合せず挿通して前記壁部と螺合し、ボルト頭又はナットが前記ブラケットを前記壁部と協働して挟み込むことで前記ブラケット及び前記インジェクタを前記壁部に固定するインジェクタ固定ボルトと、
を備え、
前記インジェクタ固定ボルトを前記壁部及び前記ブラケットから取り外し、前記ブラケット側ネジ孔と螺合するネジ径の引き抜き用ボルトを前記ブラケット側ネジ孔に螺合させて回転させ、先端を前記壁部と接触させ押圧することで、前記ブラケットを前記インジェクタごと前記挿入向きと逆向きに移動させて前記インジェクタを引き抜くように構成されたことを特徴とするインジェクタの固定構造。

【請求項2】

前記ブラケットは、
前記インジェクタの外周面と係合する先端が、二叉に分かれたクランプ状の係合部を有し、
二叉に分かれた前記係合部は、前記インジェクタの外周面に前記挿入向きと直交する向きに形成された溝である横溝に挿入され、前記インジェクタを把持するように係合している請求項１に記載のインジェクタの固定構造。

【請求項3】

二叉に分かれた前記係合部は、
前記インジェクタの外周面２か所に前記挿入向きに直交する１方向に沿って形成され、互いに対向する１対の前記横溝に各々挿入されることで前記インジェクタと係合する、請求項２に記載のインジェクタの固定構造。

【請求項4】

請求項１～３のいずれか一項に記載の固定構造が前記インジェクタと係合し、前記インジェクタ固定ボルトが前記ブラケットを前記壁部に固定することで、前記インジェクタを前記壁部に固定した状態から、
前記インジェクタ固定ボルトを前記壁部及び前記ブラケットから取り外すインジェクタ固定ボルト取り外し工程と、
前記ブラケット側ネジ孔と螺合するネジ径の前記引き抜き用ボルトを前記ブラケット側ネジ孔に螺合させて回転させ、先端を前記壁部と接触させ押圧することで、前記ブラケットを前記インジェクタごと前記挿入向きと逆向きに移動させて前記インジェクタを引き抜くインジェクタ引き抜き工程と、
を実施することを特徴とするインジェクタの引き抜き方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、インジェクタの固定構造及びインジェクタの引き抜き方法に関する。

【背景技術】

【0002】

インジェクタは先端から燃料を噴射する筒状の装置であり、内燃機関の燃焼室や排気路に燃料を供給するため、これらの流路の壁部を貫通して先端が流路内に露出するように挿入される。挿入されたインジェクタは、壁部にボルト締結されるブラケット等の固定構造で固定される。

【0003】

インジェクタは交換時に取り外されるが、インジェクタが挿入部に固着している場合、ボルト締結を解除しただけでは、インジェクタを作業員がペンチ等で挟んで引っ張っても引き抜きに要する力が不足し引き抜けないことが多い。そのため、人力を加勢する構造の引き抜き工具を用いる場合がある。特許文献１には支持台をシリンダヘッドに固定し、シャフトをインジェクタに螺合して支持台を貫通させ、支持台の上からシャフトにナットを螺合して締めることでインジェクタを上方に移動させて引き抜く工具が開示されている（特許文献１）。この構造はナットを螺合する回転力を、シャフトの軸方向の力に変換する機構を利用したもので、螺合する工具に全長の長いスパナを使うほど締結時のトルクを大きくできるので、人力を加勢できる。
（特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００８－２６１２７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら特許文献１の工具はインジェクタの引き抜き専用であるため、インジェクタを引き抜く度に専用の引き抜き工具が必要になる問題があった。

【0006】

本開示は上記課題に鑑みてなされたもので、専用の工具を用いずにインジェクタを引き抜けるインジェクタの固定構造の提供を目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記の目的を達成するための本開示の一態様は、内燃機関の燃料又は燃料が燃焼後の排ガスが流れる流路の壁部に形成された貫通孔に挿入されて前記流路内に先端が露出する筒状の燃料噴射管であるインジェクタを前記壁部に固定するインジェクタの固定構造であって、前記壁部の外壁に固定され、前記インジェクタの挿入向きと交差する方向に延在し、前記交差する方向に前記インジェクタと係合して前記壁部と前記インジェクタを連結して、前記挿入向きと平行な方向への前記インジェクタの移動を規制する連結部材であるブラケットと、前記ブラケットを前記挿入向きに貫通して設けられたネジ孔であるブラケット側ネジ孔と、前記ブラケット側ネジ孔よりネジ径が短く、前記ブラケット側ネジ孔に螺合せず挿通して前記壁部と螺合し、ボルト頭又はナットが前記ブラケットを前記壁部と協働して挟み込むことで前記ブラケット及び前記インジェクタを前記壁部に固定するインジェクタ固定ボルトと、を備え、前記インジェクタ固定ボルトを前記壁部及び前記ブラケットから取り外し、前記ブラケット側ネジ孔と螺合するネジ径の引き抜き用ボルトを前記ブラケット側ネジ孔に螺合させて回転させ、先端を前記壁部と接触させ押圧することで、前記ブラケットを前記インジェクタごと前記挿入向きと逆向きに移動させて前記インジェクタを引き抜くように構成されたことを特徴とする。

【0008】

本開示の他の態様は、インジェクタの引き抜き方法であって、前記固定構造が前記インジェクタと係合し、前記インジェクタ固定ボルトが前記ブラケットを前記壁部に固定することで、前記インジェクタを前記壁部に固定した状態から、前記インジェクタ固定ボルトを前記壁部及び前記ブラケットから取り外すインジェクタ固定ボルト取り外し工程と、前記ブラケット側ネジ孔と螺合するネジ径の前記引き抜き用ボルトを前記ブラケット側ネジ孔に螺合させて回転させ、先端を前記壁部と接触させ押圧することで、前記ブラケットを前記インジェクタごと前記挿入向きと逆向きに移動させて前記インジェクタを引き抜くインジェクタ引き抜き工程と、を実施することを特徴とする。

【発明の効果】

【0009】

本開示によれば、専用の工具を用いずにインジェクタを引き抜けるインジェクタの固定構造を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本開示の実施形態に係る固定構造を備えた内燃機関のシリンダヘッドを示す縦断面図であって、インジェクタ内部の構造は記載を省略している。

【図2】（ａ）は図１の領域Ａの拡大図であって、（ｂ）は（ａ）に示す状態からインジェクタ固定ボルトを取り外し、引き抜き用ボルトをブラケット側ネジ孔に螺合させた状態を示す。

【図3】図１のインジェクタの横溝が設けられた付近、及びブラケットを模式的に示す図であって、（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は（ａ）の上面図、（ｃ）はブラケットとインジェクタが係合した状態を示す側面図である。

【図4】本開示の実施形態に係る固定構造を備えた内燃機関のシリンダヘッドからインジェクタを引き抜く手順を示す縦断面図であって、図１の領域Ａに対応する領域を示す。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照して本開示に好適な実施形態を詳細に説明する。ここではインジェクタ１０７の固定構造１として、内燃機関であるディーゼルエンジンの燃焼室１０１内に燃料を噴射するインジェクタ１０７をシリンダヘッド１０３の壁部１０５に固定する構造を例示する。まず、図１を参照して、インジェクタ１０７が固定されたシリンダヘッド１０３の構造について、簡単に説明する。

【0012】

図１に示すシリンダヘッド１０３は、ディーゼルエンジンの燃焼室１０１の上部を構成する部品である。より具体的には、シリンダヘッド１０３は、図示しないシリンダが設けられたシリンダブロックを、シリンダの上端を塞ぐように覆う部品である。燃焼室１０１はシリンダとシリンダヘッド１０３、及びシリンダ内に配置された図示しないピストンで囲まれた空間であり、燃焼室１０１内で燃料が燃焼する際の気体の膨張圧でピストンが往復することでディーゼルエンジンが機械仕事を得る。

【0013】

燃焼室１０１内に燃料を供給するため、シリンダヘッド１０３にはインジェクタ１０７が設けられる。インジェクタ１０７は燃料の流路及び燃焼する場所である燃焼室１０１内に先端が露出する筒状の燃料噴射管である。インジェクタ１０７の先端には図示しないノズルが設けられており、ノズルから燃焼室１０１内に燃料を噴射する。

【0014】

シリンダヘッド１０３の壁部１０５には貫通孔１０４ａ、１０４ｂが設けられており、インジェクタ１０７は貫通孔１０４ａ、１０４ｂを図１のＺ１の向きに挿通して、その先端が燃焼室１０１内に露出する。また、シリンダヘッド１０３は固定構造１によってシリンダヘッド１０３の壁部１０５に固定され、図１のＺ方向への移動を規制される。

【0015】

以上が、インジェクタ１０７が固定されたシリンダヘッド１０３の構造の説明である。

【0016】

次に図１～図３を参照して固定構造１の構造の詳細について説明する。

【0017】

図１～３に示すように固定構造１はブラケット３、ブラケット側ネジ孔７、及びインジェクタ固定ボルト５を備える。

【0018】

ブラケット３は、シリンダヘッド１０３の壁部１０５とインジェクタ１０７を連結して、インジェクタ１０７の挿入向きであるＺ１の向きに平行な方向であるＺ方向へのインジェクタ１０７の移動を規制する連結部材である。

【0019】

具体的にはブラケット３は図１及び図２に示すように壁部１０５の外壁１０３ａに固定され、インジェクタ１０７の挿入向きであるＺ１の向きと交差する方向であるＸ方向に延在する部材である。ブラケット３はこのＸ方向にインジェクタ１０７と係合して壁部１０５とインジェクタ１０７を連結する。より具体的には図３に示すブラケット３はＸ方向に延在する外形がブロック状の部材であり、ブラケット本体１１及び係合部９を備える。ブラケット本体１１はブラケット３を構成する他の部材が設けられる基部であり、図３では外形がブロック状である。図３ではブラケット本体１１は、上面のＸ方向中央付近にＺ２の向きに突出した凸部１２が形成されている。また、図３ではブラケット本体１１のＸ方向端部のうち、インジェクタ１０７から遠い側の端部である手前側端部に接する下面にＺ１の向きに突出した凸部１４が形成されている。図１に示す凸部１４の下面はインジェクタ１０７がシリンダヘッド１０３に固定された状態では壁部１０５の外壁１０３ａに当接している。

【0020】

図３に示す係合部９はインジェクタ１０７の挿入向きであるＺ方向と交差する方向であるＸ方向にインジェクタ１０７と係合する部分であり、ブラケット本体１１のＸ方向端部のうち、インジェクタ１０７に近い側の端部に設けられる。

【0021】

係合部９はインジェクタ１０７の挿入向きであるＺ１の向きと平行な方向であるＺ方向へのインジェクタ１０７の移動を規制できる構造であれば、具体的な構造は適宜設定できる。図３に示す係合部９はインジェクタ１０７の外周面と係合する先端が、二叉に分かれたクランプ状の形状を例示している。

【0022】

より具体的には係合部９は、ブラケット本体１１のＸ方向端部のうち、インジェクタ１０７に近い側の端部からインジェクタ１０７に向けて突設されたアーム部９ａ、９ｂを備える。アーム部９ａとアーム部９ｂはＹ方向から見ると互いに重なる位置にあるが、図３（ｂ）に示すようにＹ方向に間隔Ｇだけ離間している。

【0023】

係合部９がクランプ状の場合、図３に示すように、インジェクタ１０７の外周面には、インジェクタ１０７の挿入向きであるＺ１の向きと直交するＸ１の向きに形成された溝である横溝１０９ａ、１０９ｂが設けられる。この構成では図３（ａ）（ｃ）に示すようにインジェクタ１０７にネック部１１１が形成される。ネック部は横溝１０９ａ、１０９ｂに挟まれた部分であり、Ｘ方向から見た径方向の長さＬが、横溝１０９ａ、１０９ｂが設けられていない筒状の部分の径方向の長さＭより短い部分である。

【0024】

この構成では図３（ａ）に示す状態からブラケット３をＸ１の向きに移動させ、二叉に分かれた係合部９の先端であるアーム部９ａ、９ｂが横溝１０９ａ、１０９ｂに各々挿入されると係合部９がネック部１１１を把持するようにブラケット３とＸ方向に係合する。これにより、係合部９がインジェクタ１０７を把持してＺ方向への移動を規制する。

【0025】

この構成では、インジェクタ１０７側の加工が、外周面に横溝１０９ａ、１０９ｂを設けるだけで良いので、係合部分のインジェクタ１０７側の加工が容易であり、ブラケット３側の係合部９も単純な二叉構造でインジェクタ１０７のＺ方向への移動を規制できる。

【0026】

横溝１０９ａ、１０９ｂは、インジェクタ１０７と係合できるのであれば、インジェクタ周面の全周に渡って形成してもよい。具体的には、横溝１０９ａ、１０９ｂのように複数本の横溝を設けるのではなく、１本のリング状の横溝をインジェクタ１０７の外周面の全周に渡って形成してもよい。

【0027】

ただし横溝は、図３に示すように、インジェクタ１０７の外周面２か所に挿入向きであるＺ１の向きに直交する１方向であるＸ１の向きに沿って形成され、互いに対向する１対の横溝１０９ａ、１０９ｂとするのが好ましい。この構成ではインジェクタ１０７の全周に横溝を形成する必要が無いため、インジェクタ内部の燃料の流路等と干渉しない位置に横溝を形成しやすいためである。

【0028】

係合部９がインジェクタ１０７のＺ方向への移動を規制するためにはアーム部９ａ、９ｂが横溝１０９ａ、１０９ｂの上面及び下面に当接してインジェクタ１０７のＺ方向への移動を規制する必要がある。よって図３（ｃ）に示すアーム部９ａ、９ｂのＺ方向高さＬ１は横溝１０９ａ、１０９ｂのＺ方向高さＬ２以下である。またネック部１１１をアーム部９ａ、９ｂで把持するために、アーム部９ａ、９ｂのＹ方向の間隔Ｇはネック部１１１の幅Ｌ以上、横溝１０９ａ、１０９ｂが設けられていない部分の長さＭ未満である。横溝１０９ａ、１０９ｂの溝深さＰはインジェクタ１０７内部の燃料の流路等と横溝１０９ａ、１０９ｂが干渉せず、かつアーム部９ａ、９ｂと係合できる範囲で適宜設定する。また溝深さＰは横溝１０９ａ、１０９ｂで同じ深さとすると、Ｚ方向から見て、アーム部９ａ、９ｂがインジェクタ１０７の中心を把持する態様になる。この態様では、インジェクタ１０７が燃料を噴射する際に、挿入方向であるＺ方向に直交する方向、ここでは水平方向に均等に燃料の噴射が行われるので好ましい。

【0029】

係合部９とインジェクタ１０７の係合は、Ｚ方向へのインジェクタ１０７の移動を規制できればよいが、締り嵌めのように互いに相対移動しないように固定するのが好ましい。これは、インジェクタ１０７は燃焼室１０１内で燃料が燃焼する際に生じる排ガスの膨張圧よる力をＺ２の向きに断続的に受けるため、これらの力でインジェクタ１０７が移動しないようにする必要があるためである。またインジェクタ１０７は、ディーゼルエンジンの駆動に伴う振動による力をＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向から受けるため、これらの力でインジェクタ１０７が移動しないようにするのが好ましいためである。係合部９とインジェクタ１０７が互いに相対移動しないように係合することで、固定構造１は、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向のいずれの向きにもインジェクタ１０７が移動しないように固定できる。なお、係合部９とインジェクタ１０７が互いに相対移動しないようにするために、インジェクタ１０７とブラケット３を一体に形成してもよい。締り嵌めのように固定する場合は、係合前のアーム部９ａ、９ｂのＺ方向高さＬ１が横溝１０９ａ、１０９ｂのＺ方向高さＬ２より大きくてもよく、係合前のアーム部９ａ、９ｂのＹ方向の間隔Ｇはネック部１１１の幅Ｌ未満でもよい。

【0030】

図３では係合部９として、先端が二叉に分かれたクランプ状の構造を例示したが、Ｚ方向へのインジェクタ１０７の移動を規制できるのであれば係合部９の形状は適宜変更できる。例えばインジェクタ１０７側にアーム部のようなＸ方向に突設する部材を設け、ブラケット３側にインジェクタ側のアーム部と係合する溝や孔を設けてもよい。また、ブラケット３の設置位置は、インジェクタ１０７と壁部１０５を連結して固定できる位置であれば、適宜設定できる。

【0031】

ブラケット側ネジ孔７は図２（ａ）に示すように、ブラケット３を壁部１０５に固定する際に固定用のボルトであるインジェクタ固定ボルト５が挿通するネジ孔である。ブラケット側ネジ孔７はインジェクタ１０７をシリンダヘッド１０３から引き抜く際にも用いられる。図２（ａ）及び図３に示すように、ブラケット側ネジ孔７はブラケット３のブラケット本体１１を、インジェクタ１０７の挿入向きであるＺ１の向きに貫通して設けられたネジ孔である。図３（ａ）ではブラケット側ネジ孔７はブラケット本体１１の凸部１２に一端が露出している。

【0032】

インジェクタ固定ボルト５はブラケット３を壁部１０５に固定するボルトであり、図２（ａ）に示すようにシャフト部１３、ネジ部１５、及び固定ボルト側ボルト頭１７を備える。

【0033】

シャフト部１３は丸棒であり、ブラケット３を壁部１０５に固定する際にブラケット側ネジ孔７を挿通して、ブラケット側ネジ孔７内に配置される。シャフト部１３はネジ棒でもよいが、ブラケット側ネジ孔７とは螺合せず、挿通するだけである。具体的にはシャフト部１３の直径Ｄ４は、ブラケット側ネジ孔７の内径であるネジ径Ｄ２よりも短い。

【0034】

ネジ部１５はシャフト部１３の軸方向の一端に設けられたネジ棒であり、ブラケット３を壁部１０５に固定する際にブラケット側ネジ孔７を挿通して、挿通する向きの前方に設けられた壁部１０５の壁部側ネジ孔１１３に螺合される。ネジ部１５もシャフト部１３と同様にブラケット側ネジ孔７とは螺合せず、挿通するだけである。具体的にはネジ部１５のネジ径Ｄ１は、ブラケット側ネジ孔７のネジ径Ｄ２よりも短い。

【0035】

固定ボルト側ボルト頭１７は、図２（ａ）に示すように、ブラケット３とインジェクタ１０７が係合し、ネジ部１５がブラケット側ネジ孔７に螺合した状態でブラケット３を壁部１０５と協働して挟み込む部材である。挟み込むことでブラケット３及びインジェクタ１０７を壁部１０５に固定できる。固定ボルト側ボルト頭１７はシャフト部１３の軸方向の他端に設けられた部材である。固定ボルト側ボルト頭１７はＺ方向に直交する方向の最大幅Ｄ３がブラケット側ネジ孔７のネジ径Ｄ２よりも大きいため、ブラケット側ネジ孔７には挿通も螺合もしない。固定ボルト側ボルト頭１７はネジ部１５がブラケット側ネジ孔７に螺合する際にスパナやレンチ等の工具で挟んで回転させる部分なので、これらの工具で挟みやすいように、平面形状が６角形等の、工具に対応した形状であるのが好ましい。

【0036】

図２（ａ）では固定ボルト側ボルト頭１７はシャフト部１３やネジ部１５と一体化している。しかしながら、ブラケット３を壁部１０５と協働して挟み込める最大幅Ｄ３があれば、固定ボルト側ボルト頭１７の替わりにナットのようなシャフト部１３やネジ部１５と別体の部品を用いてもよい。この場合、シャフト部１３は両端がネジ棒のスタッドボルトになる。固定ボルト側ボルト頭１７をシャフト部１３やネジ部１５と一体化する場合、シャフト部１３とネジ部１５の軸方向長さの合計値は、ネジ部１５がブラケット側ネジ孔７に螺合した状態で固定ボルト側ボルト頭１７がブラケット３に当接する程度である。

【0037】

図２（ａ）に示すように、ブラケット３とインジェクタ１０７が係合し、ネジ部１５がブラケット側ネジ孔７に螺合し、固定ボルト側ボルト頭１７がブラケット３に当接した状態では、ブラケット３とインジェクタ１０７はＺ方向への移動を規制される。具体的にはＺ２の向きに移動しようとしても固定ボルト側ボルト頭１７に移動を阻止される。また、Ｚ１の向きに移動しようとしても壁部１０５に移動を阻止される。

【0038】

ここで、図２に示すように、ブラケット側ネジ孔７がインジェクタ固定ボルト５と螺合しないにも関わらず、ネジ孔である理由を説明する。図２（ａ）に示すように、ブラケット３とインジェクタ１０７が係合し、インジェクタ固定ボルト５が壁部側ネジ孔１１３に螺合した状態では、ブラケット側ネジ孔７は螺合する部材がない。よって、この状態ではブラケット側ネジ孔７は、単にインジェクタ固定ボルト５を挿通させるボルト挿通孔としての機能しか発揮しない。

【0039】

一方で、インジェクタ１０７を交換する場合のように、インジェクタ１０７をシリンダヘッド１０３から引き抜く必要が生じたとする。この場合、まずインジェクタ固定ボルト５を壁部１０５から取り外し、ブラケット側ネジ孔７から引き抜く必要がある。

【0040】

次にインジェクタ１０７を図１に示す壁部１０５の貫通孔１０４ａ、１０４ｂから引き抜く必要がある。しかしながらインジェクタ１０７が貫通孔１０４ａ、１０４ｂに固着している場合等は、インジェクタ１０７を作業員がペンチ等の汎用の引き抜き工具で挟んで引っ張っても引き抜きに要する力が不足し引き抜けないことが多い。一方で、引き抜き専用工具を用いてインジェクタ１０７を引き抜く場合は、専用工具を用意し、専用工具特有の手順に従って専用工具を操作する必要があり、汎用の引き抜き工具を用いる場合よりも作業性が悪い。また、専用工具はペンチのような汎用の引き抜き工具よりも高価である。

【0041】

一方で、固定構造１はブラケット３にブラケット側ネジ孔７が設けられている。図２（ａ）に示すブラケット側ネジ孔７のネジ径Ｄ２はインジェクタ固定ボルト５のシャフト部１３の直径Ｄ４やネジ部１５のネジ径Ｄ１よりも大きいため、インジェクタ固定ボルト５よりもネジ径の大きいボルトを螺合させられる。

【0042】

そこで、図２（ｂ）に示すように、インジェクタ固定ボルト５よりもネジ径Ｄ６が大きく、ブラケット側ネジ孔７に螺合するボルトである引き抜き用ボルト２０１をブラケット側ネジ孔７に螺合させる。さらに引き抜き用ボルト２０１のボルト頭である引き抜き側ボルト頭２０５をスパナ等の工具を用いて図２の矢印Ｂで示すように回転させる。すると、引き抜き用ボルト２０１はＺ１の向きに移動して先端が壁部側ネジ孔１１３に接触するが、引き抜き用ボルト２０１のネジ径Ｄ６はインジェクタ固定ボルト５のネジ部１５のネジ径Ｄ１よりも大きいため、壁部側ネジ孔１１３のネジ径Ｄ７よりも大きい。そのため、引き抜き用ボルト２０１は壁部側ネジ孔１１３と螺合せず、Ｚ１の向きに移動もできないので、壁部側ネジ孔１１３の周囲の壁部１０５をＺ１の向きに押圧しつつ、その場で回転する。この回転力は、螺合した部分を介して引き抜き用ボルト２０１からブラケット３に伝達されるが、ブラケット３はインジェクタ１０７と係合しており回転できない。そのため、ブラケット側ネジ孔７のネジ溝がインジェクタ固定ボルト５のネジ溝にガイドされることで、挿入向きであり押圧向きであるＺ１の向きと逆向きのＺ２の向きにブラケット３がインジェクタ１０７ごと移動する。このように引き抜き用ボルト２０１の回転力をブラケット３が直動する力に変換することでインジェクタ１０７を貫通孔１０４ａ、１０４ｂから引き抜ける。

【0043】

引き抜き用ボルト２０１を用いた引き抜きの際のインジェクタ１０７のＺ２の向きへの最大移動距離は、図２（ｂ）に示す距離Ｈである。距離Ｈは、引き抜き用ボルト２０１の先端が壁部側ネジ孔１１３に接触した状態での、引き抜き用ボルト２０１の引き抜き側ボルト頭２０５のＺ方向下端と、ブラケット３のＺ方向上面との距離である。距離Ｈ以上、インジェクタ１０７をＺ２の向きに移動させようとすると、引き抜き用ボルト２０１の引き抜き側ボルト頭２０５の下端がブラケット３の上面に接触してＺ２の向きへの移動を規制するためである。そのため距離Ｈ以上、ブラケット３を移動させる場合は、まず、距離Ｈ以下の移動でインジェクタ１０７と貫通孔１０４ａ、１０４ｂの固着を解除する。その後、引き抜き側ボルト頭２０５をペンチで引っ張る等して引き抜き用ボルト２０１とブラケット３ごとインジェクタ１０７を引き抜けばよい。

【0044】

また、引き抜き用ボルト２０１のネジ部の全長Ｋは、引き抜き用ボルト２０１をブラケット側ネジ孔７に螺合させて壁部１０５と接触させた状態で、距離Ｈがインジェクタ１０７と貫通孔１０４ａ、１０４ｂの固着を解除するのに必要な長さとなる程度の長さである。さらに、引き抜き側ボルト頭２０５のＺ方向に直交する方向の最大径Ｄ５は、引き抜き側ボルト頭２０５を回転させる際にインジェクタ１０７やシリンダヘッド１０３と干渉しない範囲で適宜選択すればよい。なお、引き抜き側ボルト頭２０５は引き抜き用ボルト２０１を回転させる際にスパナやレンチ等の工具で挟んで回転させる部分なので、これらの工具で挟みやすいように、平面形状が６角形等の、工具に対応した形状であるのが好ましい。

【0045】

このように、固定構造１では、インジェクタ１０７をシリンダヘッド１０３に固定する際にインジェクタ固定ボルト５を挿通させる孔を、固定する際には他の部材と螺合しないネジ孔であるブラケット側ネジ孔７としている。また、固定構造１では、ブラケット側ネジ孔７をインジェクタ１０７の引き抜き時にインジェクタ固定ボルト５を螺合させるために利用している。つまり、固定構造１は固定時の挿通孔を敢えてネジ孔にすることで、インジェクタ１０７をシリンダヘッド１０３に固定する機能だけでなく、インジェクタ１０７をシリンダヘッド１０３から引き抜く機能の一部も有している。これが、ブラケット側ネジ孔７がインジェクタ固定ボルト５と螺合しないにも関わらず、ネジ孔である理由である。

【0046】

この構造では、インジェクタ１０７をシリンダヘッド１０３に固定する際にはブラケット側ネジ孔７にインジェクタ固定ボルト５を挿通して壁部１０５に螺合する。インジェクタ１０７をシリンダヘッド１０３から引き抜く際にはインジェクタ固定ボルト５を取り外し、引き抜き用ボルト２０１をブラケット側ネジ孔７に螺合させて壁部１０５と接触させて押圧する。

【0047】

この構造では、インジェクタ１０７の引き抜きに使用する工具が引き抜き用ボルト２０１、引き抜き用ボルト２０１を回転させるスパナやレンチ、及び引き抜き用ボルト２０１を引っ張るペンチである。引き抜き用ボルト２０１はブラケット側ネジ孔７に螺合するネジ径Ｄ６と、所望のネジ部の全長Ｋと、インジェクタ１０７やシリンダヘッド１０３と干渉しない最大径Ｄ５の引き抜き側ボルト頭２０５を備えれば、汎用品のボルトを用いることができる。スパナやレンチ、ペンチも引き抜き側ボルト頭２０５を回転させたり、挟んで引っ張ったりできるのであれば、汎用の工具を用いることができる。よって、固定構造１は専用の工具を用いずにインジェクタ１０７を引き抜ける。以上が固定構造１の構造の詳細の説明である。

【0048】

次に、インジェクタ１０７がシリンダヘッド１０３に固定された状態から、インジェクタ１０７を引き抜く、インジェクタ１０７の引き抜き方法の手順について、図４を参照して簡単に説明する。まず前提として、図４（ａ）に示すように、固定構造１がインジェクタ１０７と係合した状態で、インジェクタ固定ボルト５がシリンダヘッド１０３の壁部１０５にブラケット３を固定することで、インジェクタ１０７を壁部１０５に固定した状態であったとする。

【0049】

この状態では、まずインジェクタ固定ボルト５の固定ボルト側ボルト頭１７をスパナ等の工具を用いて、壁部１０５に固定する際と逆向きに回転させて、ネジ部１５を壁部１０５の壁部側ネジ孔１１３から取り外す。さらにネジ部１５及びシャフト部１３をブラケット側ネジ孔７から引き抜く。これにより、図４（ｂ）に示すようにインジェクタ固定ボルト５を壁部１０５及びブラケット３から取り外す。このインジェクタ固定ボルト５を取り外す工程をインジェクタ固定ボルト取り外し工程とも呼ぶ。

【0050】

次にブラケット側ネジ孔７と螺合するネジ径Ｄ６で、インジェクタ１０７の引き抜きに必要な全長Ｋで、インジェクタ１０７やシリンダヘッド１０３と干渉しない最大径Ｄ５の引き抜き側ボルト頭２０５の引き抜き用ボルト２０１を汎用品のボルトから選択する。次に図４（ｃ）に示すように、選択した引き抜き用ボルト２０１をブラケット側ネジ孔７に螺合させ、引き抜き側ボルト頭２０５をスパナ等の工具で回転させ、ボルト先端を壁部側ネジ孔１１３の周囲の壁部１０５と接触させＺ１の向きに押圧する。これにより、図４（ｄ）に示すように、ブラケット３をインジェクタ１０７ごとＺ１の向きと逆向きのＺ２の向きに移動させる。最後に引き抜き用ボルト２０１の引き抜き側ボルト頭２０５をペンチで挟んでＺ２の向きに引っ張る等してインジェクタ１０７をシリンダヘッド１０３の壁部１０５から引き抜く。図４（ｃ）及び図４（ｄ）に示す、インジェクタ１０７を引き抜く工程をインジェクタ引き抜き工程とも呼ぶ。以上がインジェクタ１０７の引き抜き方法の手順の説明である。

【0051】

このように本実施形態の固定構造１は壁部１０５とインジェクタ１０７を連結するブラケット３と、ブラケット３を貫通するブラケット側ネジ孔７と、ブラケット側ネジ孔７と螺合せずに挿通して壁部１０５と螺合するインジェクタ固定ボルト５を備える。

【0052】

この構成では、インジェクタ１０７を壁部１０５に固定する際はインジェクタ固定ボルト５をブラケット側ネジ孔７に螺合せずに挿通して壁部１０５に螺合する。インジェクタ１０７を壁部１０５から引き抜く時はインジェクタ固定ボルト５を取り外し、引き抜き用ボルト２０１をブラケット側ネジ孔７に螺合させて壁部１０５と接触させて押圧する。

【0053】

よって、固定構造１は、インジェクタ１０７の引き抜きに使用する工具が引き抜き用ボルト２０１のような汎用品のみなので、専用の工具を用いずにインジェクタ１０７をシリンダヘッド１０３の壁部１０５から引き抜ける。

【0054】

以上、実施形態に基づき本開示を説明したが本開示は実施形態に限定されない。当業者であれば本開示の技術思想の範囲内において各種変形例及び改良例に想到するのは当然のことであり、これらも当然に本開示に含まれる。

【0055】

例えば上記した実施形態では固定構造１として、シリンダヘッド１０３の壁部１０５にインジェクタ１０７を固定する構造を例示したが、固定構造１はこの構造に限定されない。固定構造１は内燃機関の燃料又は燃料が燃焼後の排ガスが流れる流路の壁部に形成された貫通孔に挿入されて流路内に先端が露出するインジェクタ１０７を壁部に固定する構造であればよい。例えば排ガスを浄化に適した空燃比に調整するため、排気管内に燃料を噴射する、いわゆる排気管噴射のために排気管に設けられるインジェクタ１０７を排気管の壁部に固定する構造にも本開示は適用できる。

【符号の説明】

【0056】

１ ：固定構造
３ ：ブラケット
５ ：インジェクタ固定ボルト
７ ：ブラケット側ネジ孔
９ ：係合部
９ａ、９ｂ：アーム部
１１ ：ブラケット本体
１２ ：凸部
１３ ：シャフト部
１４ ：凸部
１５ ：ネジ部
１７ ：固定ボルト側ボルト頭
１０１ ：燃焼室
１０３ ：シリンダヘッド
１０３ａ ：外壁
１０４ａ、１０４ｂ ：貫通孔
１０５ ：壁部
１０７ ：インジェクタ
１０９ａ、１０９ｂ ：横溝
１１１ ：ネック部
１１３ ：壁部側ネジ孔
２０１ ：引き抜き用ボルト
２０５ ：引き抜き側ボルト頭

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】