(57)【要約】【課題】燃料噴射装置１のような、内部にシール部品を有するものにおいて、第１部品１１を第２部品６５方向に締付けて、第１部品１１と第２部品６５を接合するときに、締付け力を適切に管理し、第１部品１１と第２部品６５の過大な変形を抑制する。【解決手段】第１部品１１となる筒状のリテーニングナットを第２部品６５となるバルブボディにねじ込んで締付けるときの加圧力にともなう第１部品１１の変形量ΔＤｆをマイクロメータ等の計測手段１０１及び１０２にて測定し、この測定された変形量ΔＤｆに基づいて第２部品６５に対する第１部品１１のねじ込み量を調整することにより、トルク法や角度法に代わる締付け力管理方法を得る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１部品（１１、９０）を第２部品（６５、７１）方向に締付けて、第１部品（１１、９０）と第２部品（６５、７１）を結合するものにおいて、
前記第１部品（１１、９０）を回転させてねじ込むことにより、前記第１部品（１１、９０）から前記第２部品（６５、７１）に加圧力を印加し、
この加圧力にともなう前記第１部品（１１、９０）の変形量（ΔＤｆ）を計測手段（１０１、１０２、１０５）にて測定し、
この測定された変形量（ΔＤｆ）に基づいて前記第２部品（６５、７１）に対する前記第１部品（１１、９０）のねじ込み量を調整することを特徴とする締付け力管理方法。
【請求項２】
前記第１部品（１１、９０）と前記第２部品（６５、７１）は、車両のエンジンに燃料を噴射する燃料噴射装置（１）のシール部品からなり、該燃料噴射装置（１）の組み付け工程において、前記第１部品（１１、９０）の変形量（ΔＤｆ）を計測手段（１０１、１０２、１０５）にて測定し、この測定された変形量（ΔＤｆ）に基づいて、前記第１部品（１１、９０）のねじ込み量を調整することを特徴とする請求項１に記載の締付け力管理方法。
【請求項３】
前記第１部品（１１）は、前記第２部品（６５）の周りを取り囲む筒状部材からなり、前記第２部品（６５）内部に該第２部品（６５）の軸方向に伸長する軸部材が摺動可能に配設されており、
前記加圧力にともなう前記第１部品（１１）の変形量（ΔＤｆ）は、前記軸方向と交わる方向の前記第２部品（６５）の外周径の変形量に基づいて計測することを特徴とする請求項１または２に記載の締付け力管理方法。
【請求項４】
前記第１部品（１１）は燃料噴射装置（１）の下部リテーニングナット（１１）から成り、前記第２部品（６５）は、前記燃料噴射装置（１）のノズルボディ（６５）から成り、該ノズルボディ（６５）内部に該ノズルボディ（６５）の軸方向に伸長する前記軸部材となるニードル（１７）が摺動可能に配設されており、
前記加圧力にともなう下部リテーニングナット（１１）外周部の変形量（ΔＤｆ）を前記計測手段（１０１、１０２、１０５）にて計測することを特徴とする請求項３に記載の締付け力管理方法。
【請求項５】
前記第１部品（９０）は、前記第２部品（７１）の一方の面側から他方の面側に向かうようにねじ込まれて前記第２部品（７１）に圧接され、かつ外周にねじ部が設けられた前記第２部品（７１）よりも外形の大きな大径部品からなり、
前記加圧力にともなう前記第１部品（９０）の外周部の軸方向の撓み変形量（ΔＤｆ）を前記計測手段（１０１、１０２、１０５）にて計測することを特徴とする請求項１または２に記載の締付け力管理方法。
【請求項６】
前記第２部品（７１）は、燃料噴射装置（１）のオリフィスプレート（７１）から成り、
前記第１部品（９０）となる前記大径部品は、内部に前記燃料噴射装置（１）内の圧力調整部を成す電磁弁（４）のアーマチャ（８５）が収納されたバルブボディ（９０）から成り、
前記バルブボディ（９０）は、前記オリフィスプレート（７１）の一方の面側から他方の面側に向かうように前記燃料噴射装置（１）のノズルホルダ（１０）にねじ込まれ、前記オリフィスプレート（７１）の前記一方の面側に圧接され、前記バルブボディ（９０）と前記オリフィスプレート（７１）の前記圧接にて燃料をシールしており、
前記燃料噴射装置（１）の前記ノズルホルダ（１０）に前記バルブボディと前記オリフィスプレート（７１）を組付け中に、前記バルブボディ（９０）の外周部の前記撓み変形量（ΔＤｆ）を前記計測手段（１０１、１０２、１０５）で計測することを特徴とする請求項５に記載の締付け力管理方法。
【請求項７】
前記計測手段（１０１、１０２、１０５）は、前記第１部品（１１、９０）の外周に当接する計測器具からなり、前記第１部品（１１、９０）を回転させてねじ込みを行っているときの前記第１部品の寸法変化から前記変形量（ΔＤｆ）を計測することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の締付け力管理方法。
【請求項８】
前記計測手段（１０５）は、前記第１部品（１１、９０）の外表面と計測器具までの隙間量を計測するものからなり、前記第１部品（１１、９０）を回転させてねじ込みを行っているときの前記隙間量の変化から前記変形量（ΔＤｆ）を計測することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の締付け力管理方法。
【請求項９】
前記計測手段（１０５）は、非接触式のマイクロメータからなることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の締付け力管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品のねじ込みによる締付け力を適度に管理し、締付け力が強すぎることに伴う部品の過度な変形を抑止する、締付け力管理方法に関する。特に、車両のディーゼルエンジンに、燃料を噴射する燃料噴射装置の、製造時における締付け力管理方法に用いて最適である。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載のように、ねじ締め方法には、トルク法と角度法が知られている。トルク法では、ねじ山形状、潤滑状態、及び締付け速度による摩擦係数のばらつきにより、締付け時の軸力が安定しない。
【０００３】
一方、角度法は、スナッグトルク（ねじと座面を密着させるのに必要なトルク）から一定角度（角度規格値内の回転角度）で締付ける為、トルク法よりは上記軸力のばらつきは少ない。しかし、スナッグトルク自体のばらつきにより、軸力のばらつきが発生するという問題がある。
【０００４】
上記特許文献１には次の記載がある。個々のねじには、座面及びねじ部の摩擦係数にばらつきが有るから、この摩擦係数に関係なく、同一のトルクで締付けを行うトルク法では、その摩擦係数のばらつきが、ボルト軸力のばらつきとなって現れてしまうという問題がある。
【０００５】
一方、上記摩擦係数に関係なく、所定角度だけ締付ける角度法では、ボルト軸力に殆どばらつきが生じないものの、上記摩擦係数のばらつきは、逆に、締付けトルクのばらつきとなって現れてしまうという問題がある。以下、これについて更に詳しく説明する。
【０００６】
図９は、トルク法による締付けトルクＴと軸力Ｆとの関係を示すものであり、μは代表的な摩擦係数、μＭＡＸは最大摩擦係数、また、μＭＩＮは最小摩擦係数のときの特性を夫々示している。
【０００７】
そして、設定トルクＴsetまで締付けたときに、軸力Ｆが、目標軸力Ｆoにならずに、摩擦係数の最小値μＭＩＮから、摩擦係数の最大値μＭＡＸまでの間において、ばらつくことを図示している。Ｆu１は、ばらつきの範囲である。
【０００８】
図１０は、角度法を示すものであり、ねじの締付け回転角度θを横軸にとり、縦軸に軸力Ｆをとったものである。これによれば、回転角度θの増加によって軸力Ｆが増加し、やがて飽和していく過程が図示されている。そして、スナッグトルクＳＴのばらつきによって、締付け回転角度θが同じでも、軸力Ｆにはバラツキが発生する状態を示している。
【０００９】
軸力Ｆの変化において、中央部分に直線的に変化する回転角度規格値範囲θｓが存在する。この範囲θｓ内に回転角度の規格値がある。そして、この規格値内の回転角度が選定されて、その回転角度に達するまで締付けが行われる。
【００１０】
これによれば、締付けの回転角度と軸力との関係が直線的に成るが、どの回転角度を選定しても、スナッグトルクＳＴ自体のばらつきによって、軸力Ｆがばらついてしまう範囲Ｆu２があることを図示している。なお、図１０内の点Ｐｙは、降伏点（永久歪を生じる限界点）を示している。
【００１１】
また、燃料噴射装置としては、特許文献２に開示されたものが知られている。この構造は、本発明の第１実施形態に採用した燃料噴射装置と同一であるため、上記実施形態にて詳しく説明する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特公平６−２４７１５号公報
【特許文献２】特開２００５−２２６５８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
このような、ねじ締付けで生じた軸力のばらつきは、例えば、高圧の燃料を取り扱う上記のような燃料噴射装置等の精密機器においては、シール部の面圧ばらつきを誘発し、シール不良による燃料漏れが発生する。また、燃料噴射装置内の重要な摺動部品であるニードルの摺動性能に影響を及ぼす。これらにより、燃料噴射装置の燃料噴射性能が製品間でばらついてしまうという問題がある。
【００１４】
本発明は、上記問題点に鑑み、第１部品を第２部品に対して締付けて、第１部品と第２部品を結合するものにおいて、締付け力を適切に管理し、第１部品と第２部品の過大な変形を抑制することを目的とする。特に、燃料噴射装置の高圧シール部材に、ねじ締めによる軸力と、この軸力によるねじ周辺の形状の変形量を許容範囲内に管理できる締付け力管理方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は上記目的を達成するために、下記の技術的手段を採用する。すなわち、請求項１に記載の発明においては、第１部品（１１、９０）を第２部品（６５、７１）方向に締付けて、第１部品（１１、９０）と第２部品（６５、７１）を結合するものにおいて、第１部品（１１、９０）を回転させてねじ込むことにより、第１部品（１１、９０）から、第２部品（６５、７１）に加圧力を印加し、この加圧力にともなう、第１部品（１１、９０）の変形量（ΔＤｆ）を計測手段（１０１、１０２、１０５）にて測定し、この測定された変形量（ΔＤｆ）に基づいて、第２部品（６５、７１）に対する、第１部品（１１、９０）のねじ込み量を調整することを特徴としている。
【００１６】
この発明によれば、第１部品（１１、９０）の変形量（ΔＤｆ）を計測しながら、この計測された変形量（ΔＤｆ）に基づいて、第１部品（１１、９０）のねじ込み量を調整するため、ねじ込みによる締付け力が強すぎることがなくなり、第１部品（１１、９０）と第２部品（６５、７１）の過大な変形を抑制できる。
【００１７】
請求項２に記載の発明においては、第１部品（１１、９０）と、第２部品（６５、７１）は、車両のエンジンに燃料を噴射する燃料噴射装置（１）のシール部品からなり、該燃料噴射装置（１）の組み付け工程において、第１部品（１１、９０）の変形量（ΔＤｆ）を計測手段（１０１、１０２、１０５）にて測定し、この測定された変形量（ΔＤｆ）に基づいて、第１部品（１１、９０）のねじ込み量を調整することを特徴としている。
【００１８】
この発明によれば、燃料噴射装置（１）の構成部品である第１部品（１１、９０）及び第２部品（６５、７１）の変形量（ΔＤｆ）を適切に管理できるから、燃料噴射性能が安定する品質の良い燃料噴射装置（１）を製造できる。
【００１９】
請求項３に記載の発明においては、第１部品（１１）は、第２部品（６５）の周りを取り囲む筒状部材からなり、第２部品（６５）内部に該第２部品（６５）の軸方向に伸長する軸部材が摺動可能に配設されており、加圧力にともなう第１部品（１１）の変形量（ΔＤｆ）は、軸方向と交わる方向の第２部品（６５）の外周径の変形量に基づいて計測することを特徴としている。
【００２０】
この発明によれば、過度に第２部品（６５）に第１部品（１１）を締付けることが抑制されるため、第２部品（６５）内部の軸部材の摺動性能が悪化することがなく、部品の品質を損なうことが防止できる。
【００２１】
請求項４に記載の発明においては、第１部品（１１）は燃料噴射装置（１）の下部リテーニングナット（１１）から成り、第２部品（６５）は、燃料噴射装置（１）のノズルボディ（６５）から成り、該ノズルボディ（６５）内部に該ノズルボディ（６５）の軸方向に伸長する軸部材となるニードル（１７）が摺動可能に配設されており、加圧力にともなう下部リテーニングナット（１１）外周部の変形量（ΔＤｆ）を計測手段（１０１、１０２、１０５）にて計測することを特徴としている。
【００２２】
この発明によれば、燃料噴射装置（１）のニードル（１７）及びその周辺部分の変形が抑制されるため、燃料噴射装置（１）の燃料噴射性能を安定させることができる。
【００２３】
請求項５に記載の発明においては、第１部品（９０）は、第２部品（７１）の一方の面側から他方の面側に向かうようにねじ込まれて第２部品（７１）に圧接され、かつ外周にねじ部が設けられた第２部品（７１）よりも外形の大きな大径部品からなり、加圧力にともなう第１部品（９０）の外周部の軸方向の撓み変形量（ΔＤｆ）を計測手段（１０１、１０２、１０５）にて計測することを特徴としている
この発明によれば、過度に第１部品（９０）と成る大径部品を第２部品（７１）に押し付けることがなくなり、第１部品（９０）の軸方向撓み変形量（ΔＤｆ）が抑制されるため、第１部品（９０）の第２部品（７１）に対する密接度が悪化しないようにすることが出来る。
【００２４】
請求項６に記載の発明においては、第２部品（７１）は、燃料噴射装置（１）のオリフィスプレート（７１）から成り、第１部品（９０）となる大径部品は、内部に燃料噴射装置（１）内の圧力調整部を成す電磁弁（４）のアーマチャ（８５）が収納されたバルブボディ（９０）から成り、バルブボディ（９０）は、オリフィスプレート（７１）の一方の面側から他方の面側に向かうように燃料噴射装置（１）のノズルホルダ（１０）にねじ込まれ、オリフィスプレート（７１）の一方の面側に圧接され、
バルブボディ（９０）とオリフィスプレート（７１）の圧接にて燃料をシールしており、燃料噴射装置（１）のノズルホルダ（１０）にバルブボディとオリフィスプレート（７１）を組付け中に、バルブボディ（９０）の外周部の撓み変形量（ΔＤｆ）を計測手段（１０１、１０２、１０５）で計測することを特徴としている。
【００２５】
この発明によれば、バルブボディ（９０）の外周部の撓み変形量（ΔＤｆ）が抑制されるため、バルブボディ（９０）のオリフィスプレート（７１）に対する密接度が悪化せず、燃料をシールする性能が悪化しない。
【００２６】
請求項７に記載の発明においては、計測手段（１０１、１０２、１０５）は、第１部品（１１、９０）の外周に当接する計測器具からなり、第１部品（１１、９０）を回転させてねじ込みを行っているときの第１部品の寸法変化から変形量（ΔＤｆ）を計測することを特徴としている。
【００２７】
この発明によれば、第１部品（１１、９０）の外周に当接する計測器具により、容易に変形量（ΔＤｆ）を計測できる。
【００２８】
請求項８に記載の発明においては、計測手段（１０５）は、第１部品（１１、９０）の外表面と計測器具までの隙間量を計測するものからなり、第１部品（１１、９０）を回転させてねじ込みを行っているときの隙間量の変化から変形量（ΔＤｆ）を計測することを特徴としている。
【００２９】
この発明によれば、第１部品（１１、９０）を回転させてねじ込みを行っているときの隙間量の変化から、容易に変形量（ΔＤｆ）を計測できる。
【００３０】
請求項９に記載の発明においては、計測手段（１０５）は、非接触式のマイクロメータからなることを特徴としている
この発明によれば、第１部品（１１、９０）を傷つけることなく、容易に変形量（ΔＤｆ）を計測できる。
【００３１】
なお、特許請求の範囲および上記各手段に記載の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１実施形態を示し、燃料噴射装置先端部分のノズルボディ周りに、変形量を計測しながら、下部リテーニングナットを締付けている状態を示す一部縦断面図である。
【図２】上記実施形態における下部リテーニングナットの単品の縦断面図である。
【図３】上記実施形態に用いる燃料噴射装置の一部縦断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態を示し、燃料噴射装置のオリフィスプレートに対して、変形量を計測しながら、バルブボディを締付け圧接していく状態を示す模式構成図である。
【図５】図４に示した構造において、過度な締付けによりバルブボディの外周側に発生した変形量を説明するための模式構成図である。
【図６】上記各実施形態に使用することが出来る計測手段となる空気マイクロメータの作動原理を説明する模式説明図である。
【図７】上記図６と同様の隙間が拡大した状態を説明する模式説明図である。
【図８】上記空気マイクロメータの隙間と空気の流量との関係を説明するグラフである。
【図９】従来のトルク法における締付けトルクと軸力との関係を示す特性図である。
【図１０】従来の角度法における締付け角度と軸力との関係を示す特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図１乃至図３を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態を示し、ディーゼルエンジン内に燃料を噴射する燃料噴射装置１の先端部分の下部リテーニングナット１１周りの変形量を計測しながら、下部リテーニングナット１１をノズルボディ６５に締付けている状態を示す一部縦断面図である。図２は、第１実施形態における下部リテーニングナットの縦断面図である。
【００３４】
この第１実施形態は、燃料噴射装置１の噴射孔２側の高圧シール部材となる下部リテーニングナット１１に矢印１００にて示す軸力を印加するねじ締め工程における軸力のばらつきに着目したものである。そして、軸力による変形（塑性変形及び弾性変形）と、上記軸力との関係を利用して、ねじ締めによる変形量で軸力を管理するものである。
【００３５】
この軸力によって、下部リテーニングナット１１が軸方向である矢印１００と直交する方向に縮小する変形量をマイクロメータのアンビル１０１とスピンドル１０２とによって計測している。また、図２のΔＤｆは、上記変形量を表し、矢印は、この変形量ΔＤｆが発生する部分を示している。
【００３６】
次に、この第１実施形態で用いる燃料噴射装置１の全体構成について図３に基づいて説明する。なお、この図３に示す全体構成自体は、前述の特許文献２で公知である。
【００３７】
図３に示すように、燃料噴射装置１は、ノズル部６０と、ボディまたはハウジング（以下、ノズルホルダと呼ぶ）１０と、コマンドピストン６１と、圧力制御室６２と、電磁弁４と、規制部材６４とを含んで構成されている。なお、ノズル部６０は、上記ハウジング一部を成す下部リテーニングナット１１によりノズルホルダ１０の下部に結合されている。
【００３８】
ノズル部６０は、ノズルボディ６５と、ノズルニードル（以下、ニードルと呼ぶ）１７とを含んで構成されている。ニードル１７は、このノズルボディ６５の内部に軸方向に往復摺動可能に組み付けられている。
【００３９】
ノズルボディ６５は、下部に噴射孔２が形成されている。噴射孔２は、ノズルボディ６５の内外を連通する通路として形成される。燃料溜り室６６は、ノズルボディ６５の案内孔１８を形成している内壁の中途部に形成されている。
【００４０】
この燃料溜り室６６には、高圧燃料が供給される燃料供給孔６７が接続されている。ノズルホルダ１０の下部に下部リテーニングナット１１がねじにより締付けられている。
【００４１】
ニードル１７は、大径円柱部１７ａ及び小径円柱部１７ｂ等を含んで構成されている。大径円柱部１７ａは、外形が略同一径で形成され、所定の隙間を介して案内孔１８に遊嵌されている。
【００４２】
小径円柱部１７ｂは、燃料溜り室６６の近傍から噴射孔２近傍の弁座の近くまで軸方向に延びている。小径円柱部１７ｂと案内孔１８の内壁との隙間が燃料通路になる。なお、大径円柱部１７ａは、ノズルボディ６５内を摺動自在な摺動部を構成する。大径円柱部１７ａと小径円柱部１７ｂが連結される略円錐台部は、受圧部を構成する。受圧部は、燃料溜り室６６に導かれた高圧燃料によって、ニードル１７を開弁させる方向に駆動する。
【００４３】
ノズルホルダ１０には、コマンドピストン６１が挿入されたシリンダ７０、高圧燃料をノズル部６０の燃料供給孔６７側へ導く燃料通路１５及びオリフィスプレート７１側へ導く燃料通路７２、並びに高圧燃料を低圧側へ排出する排出通路７３等が形成されている。
【００４４】
シリンダ７０と第２挿通部７５との間の空間７６は、排出通路７３に連通する排出通路１６及び７８に連通されているとともに、ニードル１７の背圧空間を形成している。
【００４５】
コマンドピストン６１は、ノズルホルダ１０のシリンダ７０に摺動自在に挿入され、同じくシリンダ７０に挿入された規制部材６４を介してニードル１７と接続されている。
【００４６】
規制部材６４は、コマンドピストン６１とニードル１７との間に介在しており、規制部材６４の周囲に設けられたスプリング８０に付勢されて、ニードル１７を閉弁方向（図の下方）へ押圧している。
【００４７】
オリフィスプレート７１は、シリンダ７０の上端が開口するノズルホルダ１０における上部空間１０ａの端面上に配置され、シリンダ７０と連通する圧力制御室６２が形成されている。
【００４８】
このオリフィスプレート７１には、圧力制御室６２の上流側と下流側とにそれぞれオリフィス（図示されない入口側オリフィス及び出口側オリフィス８２）が設けられ、出口側オリフィス８２の方が入口側オリフィスより流路径（内径）が大きく設定されている。
【００４９】
入口側オリフィスは、オリフィスプレート７１に形成され、圧力制御室６２と燃料通路７２の間に設けられており、オリフィスの孔が圧力制御室６２の側面（テーパ面）に開口している。
【００５０】
出口側オリフィス８２は、圧力制御室６２の上方に形成され、電磁弁４を介して排出通路７３と連通可能に設けられている。圧力制御室６２には、ノズルホルダ１０に設けられた燃料通路７２が連通されており、この燃料通路７２を介して高圧燃料が供給される。
【００５１】
電磁弁４は、出口側オリフィス８２と排出通路７３との間を断続するアーマチャ８５と、このアーマチャ８５を閉弁方向（図１の下方）へ付勢するスプリング８６、及びアーマチャ８５を開弁方向へ駆動するソレノイド８７と、アーマチャ８５を支持し、下端面がオリフィスプレート７１に密接されたバルブボディ９０等を内蔵している。
【００５２】
そして、バルブボディ９０等を内蔵した電磁弁４は、ノズルホルダ１０の上部空間１０ａにオリフィスプレート７１を介して組付けられ、上部リテーニングナット９１により結合されている。
【００５３】
アーマチャ８５は、ソレノイド８７が通電されると、スプリング８６の付勢力に抗して図示上方へ吸引されて、出口側オリフィス８２を開く。ソレノイド８７への通電が停止すると、スプリング８６の付勢力により、アーマチャ８５が押し戻されて、出口側オリフィス８２を閉じる。
【００５４】
なお、ここで、圧力制御室６２と電磁弁４は、コマンドピストン６１を駆動する圧力発生源であって、コマンドピストン６１を介してニードル１７の当接部を先端の弁座に着座させる方向に直接的または間接的に押し付ける。
【００５５】
次に、上記構成を有する燃料噴射装置１の作動を説明する。燃料噴射装置１に供給される高圧燃料は、燃料通路１５を介してノズル部６０の燃料供給孔６７側に導かれる。また、上記高圧燃料は、燃料通路７２を介して圧力制御室６２に導かれる。
【００５６】
このとき、電磁弁４が閉弁状態（アーマチャ８５が出口側オリフィス８２を閉じている状態）であると、圧力制御室６２に導入された高圧燃料の圧力がコマンドピストン６１を介してニードル１７に作用し、スプリング８０と共にニードル１７を閉弁方向へ付勢している。
【００５７】
一方、ノズル部６０の燃料供給孔６７に導入された上記高圧燃料は、燃料溜り室６６に導入され、ニードル１７の受圧面に作用してニードル１７を開弁方向へ付勢している。なお、電磁弁４が閉弁状態では、ニードル１７を閉弁方向に付勢する力が開弁方向に付勢する力を上回っているため、ニードル１７がリフトすることはなく、ノズルボディ６５の弁座にニードル１７の下端が着座している。従って噴射孔２を閉じているので、燃料は噴射されない。
【００５８】
電磁弁４のソレノイド８７が通電されて開弁する（アーマチャ８５が出口側オリフィス８２を開く）と、出口側オリフィス８２がノズルホルダ１０に設けられた排出通路７３と連通するため、圧力制御室６２の燃料が出口側オリフィス８２を通って排出通路７３より排出される。
【００５９】
なお、電磁弁４が開弁しても、上記高圧燃料は引き続き入口側オリフィスを通って圧力制御室６２に補給され続けるが、入口側オリフィスより出口側オリフィス８２の方が流路径が大きいので、コマンドピストン６１に作用する圧力制御室６２の燃料圧力は低下する。
【００６０】
その結果、圧力制御室６２の燃料圧力と、ニードル１７を開弁方向へ押し上げる力と、ニードル１７を閉弁方向に押し下げるスプリング力とのバランスが崩れ、ニードル１７を開弁方向に付勢する力が閉弁方向に付勢する力を上回った時点でニードル１７が弁座から離座する。
【００６１】
そして、ニードル１７がリフトして噴射孔２を開くことにより、燃料が噴射される。その後、ソレノイド８７への通電停止によりアーマチャ８５が出口側オリフィス８２を閉じると、再び圧力制御室６２の燃料圧力が上昇する。
【００６２】
そして、ニードル１７を閉弁方向に付勢する力が開弁方向に付勢する力を上回った時点で、ニードル１７が押し下げられて着座し、噴射孔２を閉じることにより、噴射が終了する。
【００６３】
このように、この燃料噴射装置１は、上述のような構成であるため、上部の電磁弁４のバルブボディ９０と該バルブボディ９０が圧接されるオリフィスプレート７１の締付け工程が、燃料のシール性能に大きな影響を与え、一方、下部リテーニングナット１１とノズルボディ６５の締付け工程は、内部のニードル１７の摺動性能に大きな影響を与える。従って、上記各締付け工程の是非が燃料噴射装置１の性能に大きく関係する。
【００６４】
締付け作用の過大により、過度な変形が発生すると、シール性能が悪化するのみでなく、摺動部分の摺動性能にも影響を及ぼし、これらの原因により、燃料噴射装置１の燃料噴射性能に悪影響を及ぼす。
【００６５】
そして、図１に示すように、ノズルボディ６５に対して図示しないボックスレンチ型の自動工具を下部リテーニングナット１１の六角部１１ａに当てて、下部リテーニングナット１１をねじ込み、ノズルボディ６５上に締付けていく。締付け完了前において、締付け力の増加と共に下部リテーニングナット１１のマイクロメータのアンビル１０１とスピンドル１０２が当接した部分が縮小し、アンビル１０１とスピンドル１０２間の寸法が減少する。これは、締付けるに従い、下部リテーニングナット１１が上に引っ張り上げられるからである。
【００６６】
この変形量ΔＤｆを、下部リテーニングナット１１をノズルボディ６５に締付ける過程において、計測しながら、下部リテーニングナット１１の締付けを行う。そして、マイクロメータから読み取った変形量が、所定変形量に達した時点で締付けを終了する。
【００６７】
これによって、過度な変形が発生せず、燃料噴射装置１の下部リテーニングナット１１の締付け過剰による過大な軸力の発生を防止することが出来、燃料噴射装置１の軸方向に摺動するニードル１７の摺動性能が悪化しない。また、この摺動性能が、軸力のばらつきに伴ってばらつくことがない。これにより、均一な性能の燃料噴射装置を提供することが出来る。
【００６８】
なお、上記第１実施形態では、下部リテーニングナット１１で第１部品１１を構成し、ノズルボディ６５で第２部品６５を構成して、第１部品１１と第２部品６５を結合している。そして、固定された第２部品６５に対して、第１部品１１を回転させてねじ込んでいる。
【００６９】
また、測定された変形量ΔＤｆが所定変形量に達したときに、自動的に警報ないし表示を行って、ねじ込みを停止するようにしている。この場合、操作者の判断で、ねじ込みを停止しても良いし、警報信号に基づいて自動的にねじ込みを停止させても良い。
【００７０】
そして、上記第１実施形態の燃料噴射装置１においては、ノズルボディ６５の内部に軸方向に伸長する軸部材を成すニードル１７が摺動可能に配設されている。そして、下部リテーニングナット１１の変形量は、ニードル１７の伸長方向である軸方向と直行する方向の下部リテーニングナット１１外周径の変化量を測定することによって計測している。
【００７１】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、以降の各実施形態においては、上述した第１実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付して説明を省略し、異なる構成および特徴について説明する。
【００７２】
この第２実施形態は、燃料噴射装置１の高圧シール部材となるオリフィスプレート７１とバルブボディ９０との間に軸力を印加するねじ締め工程においての、軸力のばらつきに着目したものである。そして、ねじ締めによる変形量によって軸力を管理するものである。
【００７３】
上述したように、図３の燃料噴射装置１の電磁弁４は、出口側オリフィス８２と排出通路５３との間を断続するアーマチャ８５を有する。このアーマチャ８５のオリフィスプレート７１側先端には弁体が設けられ、アーマチャ８５が下降して弁体がオリフィスプレート７１側に移動して弁体がオリフィスプレート７１に着座することにより、出口側オリフィス８２が閉弁される。
【００７４】
また、アーマチャ８５が上昇して弁体がオリフィスプレート７１から離座することにより、出口側オリフィス８２が開弁する。従って、オリフィスプレート７１とアーマチャ８５を保持するバルブボディとは重要な燃料のシール構造部材となる。
【００７５】
図４は、第２実施形態を示し、燃料噴射装置１のオリフィスプレート７１に対して、変形量を計測しながらバルブボディ９０を締付け、圧接していく状態を示す模式構成図である。この図４において、オリフィスプレート７１の一方の面７１ａ側から他方の面７１ｂ側に向かうように、燃料噴射装置１のノズルホルダ１０の上部空間１０ａのねじ部１０ｂに、バルブボディ９０外周のねじ部９０ｃをねじ込んでいる。
【００７６】
このねじ込みは、バルブボディ９０に穿設されたピン孔９０ａ及び９０ｂに図示されないねじ込み工具のピン部を差し込んで回転することにより行われる。この結果、オリフィスプレート７１の一方の面７１ａに、バルブボディ９０の下端面９０ｄが圧接されて、この圧接部であるオリフィスプレート７１の一方の面７１ａ部分が、燃料のシール性能を発揮するようになっている。
【００７７】
図４は、締付けが完了し、過大なバルブボディ９０の変形が発生していない状態を図示している。この場合、図４のバルブボディ９０の外周部表面９０ｅと計測手段を成す空気マイクロメータの検出器１０５との間の隙間１０６は、所定の隙間量に管理されている。なお、空気マイクロメータの検出器１０５は、上記ピン孔９０ａ及び９０ｂに挿入されるピン部を持つねじ込み工具と連動するように連結されている。
【００７８】
従って、ノズルホルダ１０の上部空間１０ａ内壁のねじ部１０ｂに、バルブボディ９０外周のねじ部９０ｃがねじ込まれて図４中下方に進行するときに、空気マイクロメータの検出器１０５も連動して下方に進行する。従って、バルブボディ９０の外周部表面９０ｅに変形がない限り、隙間１０６の大きさは一定である。
【００７９】
締付けが過剰に行われた場合を図５にしめす。この場合は、過大な軸力によりバルブボディ９０が、該バルブボディ９０より径方向寸法の小さなオリフィスプレート７１に強く圧接される結果、バルブボディ９０の外周部表面９０ｅに過大な変形が発生し、上記隙間１０６が大きくなる。図５のΔＤｆは、この場合の変形量を模式的に示している。
【００８０】
このように図５は、バルブボディ９０の外周部表面９０ｅと空気マイクロメータの検出器１０５との間の隙間１０６が拡大し、その隙間１０６が管理されるべき所定の隙間量よりも大きくなった状態を示している。
【００８１】
このような過大な変形がバルブボディ９０に発生すると、バルブボディ９０とオリフィスプレート７１の圧接部であるオリフィスプレート７１の一方の面７１ａ部分に、変形による間隙を生じ、シール性能が悪化する。また、バルブボディ９０内部の上述のアーマチャ８５（図３）の摺動性能に悪影響を及ぼす結果、アーマチャ８５先端の弁体の開閉性能に悪影響やばらつきを生じさせる結果となる。
【００８２】
このため、この第２実施形態では、空気マイクロメータによって、バルブボディ９０の外周部表面９０ｅと空気マイクロメータの検出器１０５との間の隙間１０６の隙間量を管理し、適切な締付け力でバルブボディ９０とオリフィスプレート７１が接合されるように組みつけている。
【００８３】
そして、このように、組み付けたバルブボディ９０とオリフィスプレート７１に、更に図３に示したアーマチャ８５等のその他の電磁弁４の構成部品を組みつけて電磁弁４を有する燃料噴射装置１上部の組み付けを完了する。
【００８４】
なお、上記空気マイクロメータは、空気の流量で、物の寸法を測る比較測定器であって、流速式、及び背圧式等の方式がある。ここで、流量式のマイクロメータについて説明する。空気マイクロメータで使用する圧縮空気は、一定圧に制御され、ノズルを有する検出器（測定ヘッド）１０５の先端から噴出する。図６は、バルブボディ９０の外周部表面９０ｅと配管１０８より圧縮空気の供給を受ける検出器１０５と隙間１０６との関係を図示している。
【００８５】
そして、図６においては、バルブボディ９０の外周部表面９０ｅと検出器１０５との隙間１０６の隙間量１０６ａが比較的小さい状態を図示しており、検出器１０５のノズルからの矢印１０７で示す空気の流出量が少ない。
【００８６】
これに対して、バルブボディ９０の外周部表面９０ｅと検出器１０５との隙間１０６の隙間量１０６ａが図７のように拡大すると、検出器１０５のノズルからの矢印１０７で示す空気の流量が多くなる。
【００８７】
この空気の流量が多くなる結果、図示しないフロートが上部に押し上げられて、空気の流量とバランスした位置で停止する。このフロートの位置を目盛で読みとって、隙間量１０６ａの大きさを知ることが出来る。
【００８８】
また、図８の空気マイクロメータの特性図に示すように、上記隙間量１０６ａと上記空気の流量の関係が比例したリニヤ領域１１０内で測定を行う。このような空気マイクロメータを使用すれば、サブミクロン単位での測定が容易に行える。
【００８９】
（その他の実施形態）
本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、次のように変形または拡張することができる。例えば、上述の第１実施形態では、マイクロメータの代わりに非接触で下部リテーニングナット１１の径方向に変形する変形量を計測できるマイクロメータ、例えば、上記空気マイクロメータを利用することが出来る。
【００９０】
この場合、図１のアンビル１０１とスピンドル１０２と同様に、下部リテーニングナット１１の左右両側に、空気マイクロメータのノズルを有する検出器を設置しても良いし、片側のみに、空気マイクロメータの検出器を設置しても良い。
【００９１】
また、第２実施形態において、空気マイクロメータの代わりに、同様の比較測定機器である電気マイクロメータを使用することも出来る。この電気マイクロメータは、接触式の測定子をバルブボディ９０の外周部表面９０ｅに当接して測定を行う。これにより応答性に優れた測定が可能になる。
【００９２】
この電気マイクロメータでは、機械的に微小な変位を電気的に拡大して、その測定値をディジタル表示及びバーグラフ表示にすることが出来、そして隙間量１０６ａが所定の隙間量になり、図５の変形量ΔＤｆが、所定の変形量に達したとみなされたときに、自動的に自動機械によるねじ込みを停止させることが出来る。
【符号の説明】
【００９３】
１  燃料噴射装置
４  電磁弁
１０  ノズルホルダ
１１  第１部品を成す下部リテーニングナット
１５  燃料通路
１７  ニードル
１８  案内孔
６０  ノズル部
６５  第２部品を成すノズルボディ
７１  第２部品と成るオリフィスプレート
７１ａ  圧接部であるオリフィスプレートの一方の面
７３  排出通路
８５  アーマチャ
９０  第１部品と成るバルブボディ
１０１、１０２  マイクロメータのアンビルとスピンドル
１０５  空気マイクロメータの検出器
１０６  隙間
１０６ａ  隙間量
ΔＤｆ  変形量
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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