JP4055950B2 - コモンレールの分岐継手構造 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般にディーゼル内燃機関における高圧燃料多岐管或いはブロック・レール等のようなコモンレールの分岐継手構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の分岐管の継手構造としては、例えば図３に示すように、本管レール１１側の周壁部に設けた内部の流通路１１−１に通ずる貫孔１１−２部を外方に開口する受圧座面１１−３となし、該受圧座面部を囲む直径を有する外ねじ方式の筒状のスリーブニップル１４を使用し、このスリーブニップル１４の基端部を前記受圧座面１１−３の本管レール１１の外周壁に溶接あるいはろう付けし、その内部に前記流通路１１−１に通ずる流路１３−１を有してその端部にほぼ先細り円錐状の挫屈成形等による拡径した接続頭部１３−２を設けた分岐管１３側の当該接続頭部１３−２のなす押圧座面（シート面）１３−３を本管レール側の受圧座面１１−３に当接係合せしめ、前記スリーブニップル１４に螺合する袋ナット１５を締着することによりスリーブワッシャ１６を介して接続構成するものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の技術による継手構造では、以下に記載する問題があった。
すなわち、図３に示すような外側周面を押圧座面（シート面）１３−３とする截頭円錐状（または截頭円弧状）となした接続頭部１３−２の成形方法としては、厚肉鋼管の端部を外方からのパンチ部材による軸芯方向への押圧による挫屈加工によって成形されるのが一般的である。この成形方法によって成形される接続頭部は、押圧による挫屈加工に伴う周壁の外側への拡がりによって、該頭部内側に環状ポケット１７を生ぜしめて構成され、かかる状態で使用に供されてきたが、配設使用時の高圧流体に起因して該環状凹部１７付近に発生するキャビテーションエロージョンにより、接続頭部１３−２に環状ポケット１７を起点に径方向の亀裂が放射状に生じたり、環状ポケットの周囲に円周方向の亀裂が生じるという問題があった。
【０００４】
一方、特許文献２には、挫屈加工による前記ポケット部を有しない接続頭部を有する分岐管を採用した分岐継手構造が開示されている。この分岐継手構造は、図４に示すように、本管レール２１側の周壁部に設けた内部の流通路２１−１に通ずる貫孔２１−２を外方に開口する受圧座面２１−３となし、該受圧座面付近の本管レールの外周部を囲繞するリング状の螺子孔付き継手金具２３を使用し、分岐管２２側の外周端部付近に螺子面を設けたほぼストレート状の接続頭部２２−２のなす押圧座面２２−３を本管レール側の受圧座面２１−３に当接係合せしめ、分岐管２２側に組込んだ内外周に逆螺子面を有するナット２４を分岐管２２側の螺子面と継手金具２３の螺子孔に螺合することにより分岐管２２を締着して接続構成したものである。
しかしながら、この継手構造の場合は、リング状の継手金具２３の使用により接続部での製品重量を著しく増すこととなり、製品重量を軽減できないという難点があり、また、前記継手金具は本管レール２１に単に外嵌されている構造となっているので、位置決めに時間がかかるのみならず、振動や衝撃等により該継手金具が管軸方向に位置ずれする可能性があり、かつこの位置ずれが緩みを招いて洩れを誘発してその接続を不安定となすことや、分岐管２２を外した時継手金具２３が管軸方向に移動して本管レール２１外表面に付着したゴミが継手金具２３との間に侵入する可能性がある等の問題を有する。
【０００５】
本発明は、上記した従来技術の問題点を解消するためになされたもので、スリーブニップルからなる継手金具が本管レールに溶接された構造のコモンレールにおいて、接続頭部に亀裂が生じることがない上、長期に亘って相互の接続部での緩みによる洩れやゴミの侵入をなくし、確実にして安定した分岐継手構造を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−２１３０４４号公報
【特許文献２】
実公平５−３３８３２号公報
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るコモンレールの分岐継手構造は、軸芯内部に流通路を有する本管レールの軸方向の周壁部に間隔を保持して複数の貫孔を設け、かつ該貫孔の周面部にそれぞれ前記流通路に通ずる流路を有する分岐管を連接する外方への開口する受圧座面を形成して該分岐管の端部に設けた、外周面をねじ面とする接続頭部のなす押圧座面部を当接係合せしめ、本管レールに溶接またはろう付けにて接続した外ねじ方式の筒状のスリーブニップルと予め分岐管側に組込んだ袋ナットとの螺合による前記接続頭部での押圧に伴って、前記接続頭部に螺着したスリーブワッシャを介して締着して接続してなる分岐継手構造であって、前記スリーブニップルと袋ナット間のねじと、前記接続頭部とスリーブワッシャ間のねじとを逆ねじとなしたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明は、軸芯内部に流通路を有する本管レールの軸方向の周壁部に間隔を保持して複数の貫孔を設け、かつ該貫孔の周面部にそれぞれ前記流通路に通ずる流路を有する分岐管を連接する外方への開口する受圧座面を形成して該分岐管の端部に設けた、外周面をねじ面とする接続頭部のなす押圧座面部を当接係合せしめ、本管レールに溶接またはろう付けにて接続した外ねじ方式の筒状のスリーブニップルおよび、前記外周面をねじとなす接続頭部と、予め分岐管側に組込んだ袋ナットとの螺合による前記接続頭部での押圧に伴って締着して接続してなる分岐継手構造であって、前記スリーブニップルと袋ナット間のねじと、前記接続頭部と袋ナット間のねじとを逆ねじとなしたことを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の請求項１に対応するコモンレールの分岐継手構造例を示す縦断側面図、本発明の請求項２に対応するコモンレールの分岐継手構造例を示す縦断側面図であり、１はコモンレール本体としての本管レール、２は受圧座面、３は分岐管、４は外ねじ方式の筒状のスリーブニップル、５−１、５−２は袋ナット、６はスリーブワッシャである。
【００１０】
コモンレールとしての本管レール１は、例えば管径２０ｍ／ｍ、肉厚６ｍ／ｍ程度の比較的厚肉で細径の金属管であって、その軸芯内部を流通路１−１となして軸方向の周壁部に間隔を保持して複数からなる外方に開口する周面を受圧座面２となす貫孔１−２を流通路１−１に連通して設けてなるものである。
【００１１】
図１において、分岐管３は、分岐枝管あるいは分岐接続体からなるものであって、その内部に前記流通路１−１に通ずる流路３−１を有してその端部が僅かに拡径した接続頭部３−２のなす押圧座面３−３を設けてなり、さらに該接続頭部３−２の外周面に雄ねじ３−４を有している。
外ねじ方式の筒状のスリーブニップル４は、前記受圧座面２部を囲む直径を有し、本管レール１の前記受圧座面２を囲むように該受圧座面２と同心にその基端部を溶接あるいはろう付けされている。４−１は前記分岐管３の接続頭部の雄ねじ３−４と逆の雄ねじである。
袋ナット５−１は、その内周面に前記スリーブニップル４の雄ねじ４−１と螺合する雌ねじ５−１ａが設けられている。
スリーブワッシャ６は、その内周面に前記分岐管３側の接続頭部に設けられた雄ねじ３−４と螺合する雌ねじ６−１が設けられている。
【００１２】
図１に示す分岐継手構造の場合は、分岐管３側の接続頭部３−２のなす押圧座面３−３を本管レール１側の受圧座面２に当接係合せしめ、予め分岐管３側に組込んだスリーブワッシャ６を接続頭部３−２に螺合した後、前記スリーブニップル４に螺合する袋ナット５−１を締着して接続構成するものである。
【００１３】
すなわち、図１に示す本発明の請求項１に対応するコモンレールの分岐継手構造は、前記スリーブニップル４と袋ナット５−１間のねじ４−１、５−１ａと、前記接続頭部３−２とスリーブワッシャ６間のねじ３−４、６−１とが逆ねじとなっているので、剛性の低いスリーブニップル４が本管レール１に溶接あるいはろう付けされたコモンレールであっても、相互の継手部での緩みを生じることがない。
【００１４】
また、図２に示す本発明の請求項２に対応する分岐継手構造は、前記と同様スリーブニップル４を受圧座面２付近の本管レール１の外周壁に該受圧座面部を囲むように受圧座面２と同心に溶接またはろう付けし、前記スリーブワッシャ６に対応する部分を袋ナット５−１に一体に設けて筒状部５−１ｂとなし、この筒状部５−１ｂの内周面に、分岐管３側の接続頭部３−２の外周面に設けた雄ねじ３−４と螺合する雌ねじ５−１ｂ´を設けて構成したもので、この場合は、筒状部５−１ａと分岐管３側の接続頭部３−２間のねじ５−１ｂ´、３−４が前記スリーブニップル４と袋ナット５−１間のねじ４−１、５−１ａと逆ねじとなっている。
したがって、図２に示す分岐継手構造の場合も、剛性の低いスリーブニップル４が本管レール１に溶接あるいはろう付けされたコモンレールであっても、相互の継手部での緩みを生じることがない。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によるコモンレールの分岐継手構造は、挫屈加工によるポケット部を有しない接続頭部を有する分岐管を採用したことによる亀裂の問題を解消できるのみならず、剛性の低いスリーブニップルが本管レールに溶接あるいはろう付けされたコモンレールであっても、相互の継手部での緩みを生じることがないため、長期に亘って相互の接続部での緩みによる洩れやゴミの侵入をなくし、確実にして安定した継手が得られるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の請求項１に対応するコモンレールの分岐継手構造例を示す縦断側面図である。
【図２】本発明の請求項２に対応するコモンレールの分岐継手構造例を示す縦断側面図である。
【図３】従来のコモンレールの分岐継手構造例を示す縦断正面図である。
【図４】従来の他のコモンレールの分岐継手構造例を示す縦断正面図である。
【符号の説明】
１ 本管レール
１−１ 流通路
１−２ 貫孔
２ 受圧座面
３ 分岐管
３−１ 流路
３−２ 接続頭部
３−３ 押圧座面
３−４、４−１ 雄ねじ
４ 外ねじ方式の筒状のスリーブニップル
５−１、５−２ 袋ナット
５−１ｂ 筒状部
５−１ａ、５−１ｂ´、６−１ 雌ねじ
６ スリーブワッシャ
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般にディーゼル内燃機関における高圧燃料多岐管或いはブロック・レール等のようなコモンレールの分岐継手構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の分岐管の継手構造としては、例えば図３に示すように、本管レール１１側の周壁部に設けた内部の流通路１１−１に通ずる貫孔１１−２部を外方に開口する受圧座面１１−３となし、該受圧座面部を囲む直径を有する外ねじ方式の筒状のスリーブニップル１４を使用し、このスリーブニップル１４の基端部を前記受圧座面１１−３の本管レール１１の外周壁に溶接あるいはろう付けし、その内部に前記流通路１１−１に通ずる流路１３−１を有してその端部にほぼ先細り円錐状の挫屈成形等による拡径した接続頭部１３−２を設けた分岐管１３側の当該接続頭部１３−２のなす押圧座面（シート面）１３−３を本管レール側の受圧座面１１−３に当接係合せしめ、前記スリーブニップル１４に螺合する袋ナット１５を締着することによりスリーブワッシャ１６を介して接続構成するものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の技術による継手構造では、以下に記載する問題があった。
すなわち、図３に示すような外側周面を押圧座面（シート面）１３−３とする截頭円錐状（または截頭円弧状）となした接続頭部１３−２の成形方法としては、厚肉鋼管の端部を外方からのパンチ部材による軸芯方向への押圧による挫屈加工によって成形されるのが一般的である。この成形方法によって成形される接続頭部は、押圧による挫屈加工に伴う周壁の外側への拡がりによって、該頭部内側に環状ポケット１７を生ぜしめて構成され、かかる状態で使用に供されてきたが、配設使用時の高圧流体に起因して該環状凹部１７付近に発生するキャビテーションエロージョンにより、接続頭部１３−２に環状ポケット１７を起点に径方向の亀裂が放射状に生じたり、環状ポケットの周囲に円周方向の亀裂が生じるという問題があった。
【０００４】
一方、特許文献２には、挫屈加工による前記ポケット部を有しない接続頭部を有する分岐管を採用した分岐継手構造が開示されている。この分岐継手構造は、図４に示すように、本管レール２１側の周壁部に設けた内部の流通路２１−１に通ずる貫孔２１−２を外方に開口する受圧座面２１−３となし、該受圧座面付近の本管レールの外周部を囲繞するリング状の螺子孔付き継手金具２３を使用し、分岐管２２側の外周端部付近に螺子面を設けたほぼストレート状の接続頭部２２−２のなす押圧座面２２−３を本管レール側の受圧座面２１−３に当接係合せしめ、分岐管２２側に組込んだ内外周に逆螺子面を有するナット２４を分岐管２２側の螺子面と継手金具２３の螺子孔に螺合することにより分岐管２２を締着して接続構成したものである。
しかしながら、この継手構造の場合は、リング状の継手金具２３の使用により接続部での製品重量を著しく増すこととなり、製品重量を軽減できないという難点があり、また、前記継手金具は本管レール２１に単に外嵌されている構造となっているので、位置決めに時間がかかるのみならず、振動や衝撃等により該継手金具が管軸方向に位置ずれする可能性があり、かつこの位置ずれが緩みを招いて洩れを誘発してその接続を不安定となすことや、分岐管２２を外した時継手金具２３が管軸方向に移動して本管レール２１外表面に付着したゴミが継手金具２３との間に侵入する可能性がある等の問題を有する。
【０００５】
本発明は、上記した従来技術の問題点を解消するためになされたもので、スリーブニップルからなる継手金具が本管レールに溶接された構造のコモンレールにおいて、接続頭部に亀裂が生じることがない上、長期に亘って相互の接続部での緩みによる洩れやゴミの侵入をなくし、確実にして安定した分岐継手構造を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−２１３０４４号公報
【特許文献２】
実公平５−３３８３２号公報
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るコモンレールの分岐継手構造は、軸芯内部に流通路を有する本管レールの軸方向の周壁部に間隔を保持して複数の貫孔を設け、かつ該貫孔の周面部にそれぞれ前記流通路に通ずる流路を有する分岐管を連接する外方への開口する受圧座面を形成して該分岐管の端部に設けた、外周面をねじ面とする接続頭部のなす押圧座面部を当接係合せしめ、本管レールに溶接またはろう付けにて接続した外ねじ方式の筒状のスリーブニップルと予め分岐管側に組込んだ袋ナットとの螺合による前記接続頭部での押圧に伴って、前記接続頭部に螺着したスリーブワッシャを介して締着して接続してなる分岐継手構造であって、前記スリーブニップルと袋ナット間のねじと、前記接続頭部とスリーブワッシャ間のねじとを逆ねじとなしたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明は、軸芯内部に流通路を有する本管レールの軸方向の周壁部に間隔を保持して複数の貫孔を設け、かつ該貫孔の周面部にそれぞれ前記流通路に通ずる流路を有する分岐管を連接する外方への開口する受圧座面を形成して該分岐管の端部に設けた、外周面をねじ面とする接続頭部のなす押圧座面部を当接係合せしめ、本管レールに溶接またはろう付けにて接続した外ねじ方式の筒状のスリーブニップルおよび、前記外周面をねじとなす接続頭部と、予め分岐管側に組込んだ袋ナットとの螺合による前記接続頭部での押圧に伴って締着して接続してなる分岐継手構造であって、前記スリーブニップルと袋ナット間のねじと、前記接続頭部と袋ナット間のねじとを逆ねじとなしたことを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の請求項１に対応するコモンレールの分岐継手構造例を示す縦断側面図、本発明の請求項２に対応するコモンレールの分岐継手構造例を示す縦断側面図であり、１はコモンレール本体としての本管レール、２は受圧座面、３は分岐管、４は外ねじ方式の筒状のスリーブニップル、５−１、５−２は袋ナット、６はスリーブワッシャである。
【００１０】
コモンレールとしての本管レール１は、例えば管径２０ｍ／ｍ、肉厚６ｍ／ｍ程度の比較的厚肉で細径の金属管であって、その軸芯内部を流通路１−１となして軸方向の周壁部に間隔を保持して複数からなる外方に開口する周面を受圧座面２となす貫孔１−２を流通路１−１に連通して設けてなるものである。
【００１１】
図１において、分岐管３は、分岐枝管あるいは分岐接続体からなるものであって、その内部に前記流通路１−１に通ずる流路３−１を有してその端部が僅かに拡径した接続頭部３−２のなす押圧座面３−３を設けてなり、さらに該接続頭部３−２の外周面に雄ねじ３−４を有している。
外ねじ方式の筒状のスリーブニップル４は、前記受圧座面２部を囲む直径を有し、本管レール１の前記受圧座面２を囲むように該受圧座面２と同心にその基端部を溶接あるいはろう付けされている。４−１は前記分岐管３の接続頭部の雄ねじ３−４と逆の雄ねじである。
袋ナット５−１は、その内周面に前記スリーブニップル４の雄ねじ４−１と螺合する雌ねじ５−１ａが設けられている。
スリーブワッシャ６は、その内周面に前記分岐管３側の接続頭部に設けられた雄ねじ３−４と螺合する雌ねじ６−１が設けられている。
【００１２】
図１に示す分岐継手構造の場合は、分岐管３側の接続頭部３−２のなす押圧座面３−３を本管レール１側の受圧座面２に当接係合せしめ、予め分岐管３側に組込んだスリーブワッシャ６を接続頭部３−２に螺合した後、前記スリーブニップル４に螺合する袋ナット５−１を締着して接続構成するものである。
【００１３】
すなわち、図１に示す本発明の請求項１に対応するコモンレールの分岐継手構造は、前記スリーブニップル４と袋ナット５−１間のねじ４−１、５−１ａと、前記接続頭部３−２とスリーブワッシャ６間のねじ３−４、６−１とが逆ねじとなっているので、剛性の低いスリーブニップル４が本管レール１に溶接あるいはろう付けされたコモンレールであっても、相互の継手部での緩みを生じることがない。
【００１４】
また、図２に示す本発明の請求項２に対応する分岐継手構造は、前記と同様スリーブニップル４を受圧座面２付近の本管レール１の外周壁に該受圧座面部を囲むように受圧座面２と同心に溶接またはろう付けし、前記スリーブワッシャ６に対応する部分を袋ナット５−１に一体に設けて筒状部５−１ｂとなし、この筒状部５−１ｂの内周面に、分岐管３側の接続頭部３−２の外周面に設けた雄ねじ３−４と螺合する雌ねじ５−１ｂ´を設けて構成したもので、この場合は、筒状部５−１ａと分岐管３側の接続頭部３−２間のねじ５−１ｂ´、３−４が前記スリーブニップル４と袋ナット５−１間のねじ４−１、５−１ａと逆ねじとなっている。
したがって、図２に示す分岐継手構造の場合も、剛性の低いスリーブニップル４が本管レール１に溶接あるいはろう付けされたコモンレールであっても、相互の継手部での緩みを生じることがない。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によるコモンレールの分岐継手構造は、挫屈加工によるポケット部を有しない接続頭部を有する分岐管を採用したことによる亀裂の問題を解消できるのみならず、剛性の低いスリーブニップルが本管レールに溶接あるいはろう付けされたコモンレールであっても、相互の継手部での緩みを生じることがないため、長期に亘って相互の接続部での緩みによる洩れやゴミの侵入をなくし、確実にして安定した継手が得られるという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の請求項１に対応するコモンレールの分岐継手構造例を示す縦断側面図である。
【図２】本発明の請求項２に対応するコモンレールの分岐継手構造例を示す縦断側面図である。
【図３】従来のコモンレールの分岐継手構造例を示す縦断正面図である。
【図４】従来の他のコモンレールの分岐継手構造例を示す縦断正面図である。
【符号の説明】
１ 本管レール
１−１ 流通路
１−２ 貫孔
２ 受圧座面
３ 分岐管
３−１ 流路
３−２ 接続頭部
３−３ 押圧座面
３−４、４−１ 雄ねじ
４ 外ねじ方式の筒状のスリーブニップル
５−１、５−２ 袋ナット
５−１ｂ 筒状部
５−１ａ、５−１ｂ´、６−１ 雌ねじ
６ スリーブワッシャ
Claims (2)
- 軸芯内部に流通路を有する本管レールの軸方向の周壁部に間隔を保持して複数の貫孔を設け、かつ該貫孔の周面部にそれぞれ前記流通路に通ずる流路を有する分岐管を連接する外方への開口する受圧座面を形成して該分岐管の端部に設けた、外周面をねじ面とする接続頭部のなす押圧座面部を当接係合せしめ、本管レールに溶接またはろう付けにて接続した外ねじ方式の筒状のスリーブニップルと予め分岐管側に組込んだ袋ナットとの螺合による前記接続頭部での押圧に伴って、前記接続頭部に螺着したスリーブワッシャを介して締着して接続してなる分岐継手構造であって、前記スリーブニップルと袋ナット間のねじと、前記接続頭部とスリーブワッシャ間のねじとを逆ねじとなしたことを特徴とするコモンレールの分岐継手構造。
- 軸芯内部に流通路を有する本管レールの軸方向の周壁部に間隔を保持して複数の貫孔を設け、かつ該貫孔の周面部にそれぞれ前記流通路に通ずる流路を有する分岐管を連接する外方への開口する受圧座面を形成して該分岐管の端部に設けた、外周面をねじ面とする接続頭部のなす押圧座面部を当接係合せしめ、本管レールに溶接またはろう付けにて接続した外ねじ方式の筒状のスリーブニップルおよび、前記外周面をねじ面とする接続頭部と、予め分岐管側に組込んだ袋ナットとの螺合による前記接続頭部での押圧に伴って締着して接続してなる分岐継手構造であって、前記スリーブニップルと袋ナット間のねじと、前記接続頭部と袋ナット間のねじとを逆ねじとなしたことを特徴とするコモンレールの分岐継手構造。
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|---|---|---|---|
| JP2003163049A JP4055950B2 (ja) | 2003-06-06 | 2003-06-06 | コモンレールの分岐継手構造 |
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| JP2003163049A JP4055950B2 (ja) | 2003-06-06 | 2003-06-06 | コモンレールの分岐継手構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004360655A JP2004360655A (ja) | 2004-12-24 |
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| JP2003163049A Expired - Fee Related JP4055950B2 (ja) | 2003-06-06 | 2003-06-06 | コモンレールの分岐継手構造 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2022073641A (ja) * | 2020-11-02 | 2022-05-17 | 株式会社ジャパンエンジンコーポレーション | 管継手構造 |
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2003
- 2003-06-06 JP JP2003163049A patent/JP4055950B2/ja not_active Expired - Fee Related
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