(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料レール内にあって、内部の流通路に通ずる本管の軸方向にわたる周壁部に設けた少なくとも１つの個所での貫孔を、断面階段状の皿状座部となし、一方、分岐接続体側の端部附近を膨出させて前記座部に嵌合する断面円弧状壁または断面矩形状壁を有する拡径部となすとともに該拡径部に連なる先端部を前記貫孔に嵌挿するストレート筒部となす接続頭部となして該頭部を前記座部に当接係合せしめ、かつ相互の当接係合部を鑞着して接続構成したことを特徴とする高圧燃料レールにおける分岐接続体の接続構造。
【請求項２】
前記分岐接続体側の接続頭部のストレート筒部に螺子部を設け、該ストレート筒部を本管側の座部に螺合締着し、該螺合締着部を鑞着して接続構成したことを特徴とする請求項１記載の高圧燃料レールにおける分岐接続体の接続構造。
【請求項３】
前記拡径部のなす直径（Ｄ）を、枝管もしくは枝金具の直径（ｄ）の約１．１倍乃至２倍となして形成したことを特徴とする請求項１記載の高圧燃料レールにおける分岐接続体の接続構造。
【請求項４】
前記拡径部の円弧状壁または断面矩形状壁のなす長さ（Ｌ）を直径（ｄ）と０．５乃至２．５倍となして形成したことを特徴とする請求項１記載の高圧燃料レールにおける分岐接続体の接続構造。
【請求項５】
前記分岐接続体側の孔径を本管内部の流通路に開口する貫孔径と略合致させるか、または大径とすることを特徴とする請求項１記載の高圧燃料レールにおける分岐接続体の接続構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高圧燃料多岐管や高圧燃料ブロックのような燃料レールにおける分岐枝管もしくは分岐枝金具等による接続体の接続構造に係り、特にディーゼル内燃機関での１０００ｋｇｆ／ｃｍ２以上にも及ぶ高圧燃料を供給する高圧燃料レールにおける分岐接続体の接続構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の分岐接続体の接続構造としては例えば図６に示すように、内部を流通路１１−１とする燃料レールとしての本管１１の周壁部に設けた該流通路に通ずる貫孔１１−２を単に断面円孔となして該円孔部とに分岐接続体としての枝管１２側の管径そのままの接続端部１２−１を嵌挿した状態をもって相互に鑞着１３して接続構成していた。
【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接続構造にあっては、１０００ｋｇｆ／ｃｍ２以上にも及ぶ高圧流体の絶えず繰返される供給圧力の急激な変動と、特に機関からの加振及び雰囲気温度の上昇、下降による相手部材（相手座面）同士の相対寸法変化に起因して、特に本管１１側の管径に比して比較的小径の分岐接続体の場合に、鑞着１３部附近での該分岐接続体側に鑞着時の局部過熱による機械的強度の劣化によって振動疲労に伴なう亀裂を生じ易く、しばしば燃料の漏れ等を招く可能性があった。
【０００４】
本発明は従来技術の有する前記問題に鑑みてなされたものであり、接続部での鑞着強度を強固となし、同時に分岐接続体側の接続部附近での疲労応力を効果的に軽減せしめ、配設状態下の繰返される高圧流体の供給圧力の急激な変動や加振及び温度変化に伴なう相対寸法変化等にあっても、分岐接続体側の接続部附近での亀裂を効果的に防止して燃料の漏れ等の生ずる憂いをなくすことのできる高圧燃料レールにおける分岐接続体の接続構造を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するため、燃料レール内にあって、内部の流通路に通ずる本管の軸方向にわたる周壁部に設けた少なくとも１つの個所での貫孔を、断面階段状の皿状座部となし、一方、分岐接続体側の端部附近を膨出させて前記座部に嵌合する断面円弧状壁または断面矩形状壁を有する拡径部となすとともに該拡径部に連なる先端部を前記貫孔に嵌挿するストレート筒部となす接続頭部となして該頭部を前記座部に当接係合せしめ、かつ相互の当接係合部を鑞着して接続構成したことを特徴とする高圧燃料レールにおける分岐接続体の接続構造を要旨とするものであり、さらに前記分岐接続体側の接続頭部のストレート筒部に螺子部を設け、該ストレート筒部を本管側の座部に螺合締着し、該螺合締着部も鑞着して接続構成したり、また前記拡径部のなす直径（Ｄ）を、枝管もしくは枝金具の直径（ｄ）の約１．１倍乃至２倍となして形成したり、さらに前記拡径部の円弧状壁または断面矩形状壁のなす長さ（Ｌ）を直径（ｄ）と０．５乃至２．５倍となして形成したり、また前記分岐接続体側の孔径を本管内部の流通路に開口する貫孔径と略合致させるか、または大径としたりするものである。
【０００６】
本発明は燃料レール側のなす前記座部と、分岐接続体側の拡径部付き接続頭部とが当接係合して相互に鑞着した接続構成となしたものであるから、接続部での鑞着強度を強固となすとともに拡径部の円弧状壁または断面矩形状壁によって分岐接続体側の接続部附近での疲労応力を効果的に軽減せしめることとなり、したがって繰返される高圧流体の供給圧力の急激な変動や加振或いは雰囲気温度の上昇、下降による相手部材同士の相対寸法変化等にあっても、分岐接続体側の接続部附近での亀裂を効果的に防止することができ、燃料の漏れ等の生ずる憂いをなくすこととなり、また燃料レール側の管径に比して概して小径となす分岐接続体にあっても有効となすことができるのである。また、高圧にさらされる鑞着部が最小となることにより、鑞着欠陥が生じにくい。
【０００７】
なお、本発明において、分岐接続体側の拡径部のなす直径（Ｄ）を、枝管もしくは枝金具の直径（ｄ）の約１．１倍乃至２倍となしたのは、耐振性、拡径加工および本管の管径等を考慮したもので、１．１倍未満では耐振性に乏しく、他方２倍を超えると拡径加工に無理を招いて困難となすとともに、燃料レールが本管の場合当該本管の強度低下をきたすためである。また、前記拡径部の円弧状壁または断面矩形状壁のなす長さ（Ｌ）を直径（ｄ）と０．５乃至２．５倍となしたのは、疲労応力の軽減効果を考慮したもので、０．５未満では軽減機能に乏しく、他方２．５倍を超えると疲労応力軽減機能にほとんど影響を及ぼさず無意味となすからである。
【０００８】
また、本発明において、分岐接続体側の孔径を本管内部の流通路に開口する貫孔径と略合致させるか、または大径とするのは、内圧による分岐接続体へのスラスト力を最小とするためである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明すれば、図１は本発明の高圧燃料レールにおける分岐接続体の接続構造に係る枝管による接続部の一部切欠き断面図、図２は図１の接続構造の他の実施例を示す図１相当図、図３はさらに他の実施例を示す図１相当図、図４は図３の接続構造の他の実施例を示す図１相当図、図５はまたさらに他の実施例を示す枝金具による接続部の一部切欠き断面図であって、１は燃料レールとしての本管、１−１は流通路、１−２は貫孔、１−３は階段状の皿状座部、２ａ、２ｂは分岐接続体としての枝管、２ａ−１、２ｂ−１は接続頭部、２ａ−２、２ｂ−２は拡径部、２ａ−２´は断面円弧状壁、２ｂ−２´は断面矩形状壁、２ａ−３、２ｂ−３はストレート筒部、２ａ−４、２ｂ−４は螺合締着部、２ａ−５、２ｂ−５は枝管の孔径、３は鑞着、４は分枝金具、５は高圧燃料噴射管、６はナットである。
【００１０】
本管１は内部を流通路１−１となして管径３０ｍ／ｍ程度以下の圧力配管炭素鋼管あるいはステンレス鋼管等の厚肉鋼管材からなるものである。そしてその該流通路１−１に通じて軸方向にわたる周壁部に単数もしくは間隔をおいた複数個所での貫孔を、階段状の皿状座部１−３となして形成されている。
【００１１】
次に、分岐接続体としての枝管２ａ、２ｂおよび他の実施例としての分岐接続体をなす分枝金具４は、共に管径２０ｍ／ｍ程度以下の前記本管（１）と同種鋼管材もしくは鋼材等からなるものであって、それぞれ端部を膨出加工にて断面円弧状壁２ａ−２´または断面矩形状壁２ｂ−２´とした拡径部２ａ−２、２ｂ−２とストレート筒部２ａ−３、２ｂ−３とからなる接続頭部２ａ−１、２ｂ−１の形状となし、該頭部の拡径部２ａ−２、２ｂ−２を皿状座部１−３に当接係合せしめた状態で相互の当接係合部を、さらにストレート筒部２ａ−３、２ｂ−３と皿状座部１−３との螺合締着部２ａ−４、２ｂ−４を、それぞれ鑞着３して接続構成するものである。高圧燃料噴射管５は分枝金具４の他端部にナット６によって配設されている。
【００１２】
かかる構成において、本発明では、前記拡径部２ａ−２、２ｂ−２のなす直径（Ｄ）を耐振性、拡径加工度および本管１の管径、肉厚等を考慮し、枝管２ａ、２ｂあるいは分枝金具４の直径（ｄ）の約１．１倍乃至２倍とする。また、前記拡径部の断面円弧状壁２ａ−２´または断面矩形状壁２ｂ−２´のなす長さ（Ｌ）を鑞着強度、拡径加工度並びに疲労応力の軽減効果を考慮して、直径（ｄ）と０．５乃至２．５倍とする。
【００１３】
また、枝管２ａ、２ｂの孔径２ａ−５、２ｂ−５を本管１の貫孔１−２と略合致させるか、または貫孔１−２より大径とすることにより、内圧による枝管２ａ、２ｂへのスラスト力を最小とすることができる。さらに、孔内に露出して高圧にさらされる鑞着３部は極めて僅かであるため鑞着欠陥が生じにくい。
【００１４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明による高圧燃料レールにおける分岐接続体の接続構造は、燃料レール側としての本管に穿設された貫孔に階段状の皿状座部を形成し、この皿状座部に枝管あるいは分枝金具側に形成した断面円弧状壁または断面矩形状壁を有する拡径部を当接係合せしめて相互に鑞着した接続構造となし、また前記拡径部に連なる先端のストレート筒部を前記座部に螺合締着し当該螺合締着も相互に鑞着した接続構造となしているので、接続部での鑞着強度を強固となすとともに拡径部の断面円弧状壁または断面矩形状壁によって分岐接続体側の接続部附近での疲労応力を効果的に軽減せしめる効果が得られ、従って配設下の繰返される高圧流体の供給圧力の急激な変動、加振及び雰囲気温度の上昇、下降による相手部材同士の相対寸法変化等にあっても、接続部附近での亀裂を効果的に防止して燃料の漏れ等の生ずる憂いをなすことができ、また内圧による分岐接続体側へのスラスト力が最小であることにより接続部の鑞着強度を弱めることもなく、また高圧にさらされる鑞着が最小であることにより鑞着欠陥が生じにくく、また燃料レール側の管径に比して概して小径となす分岐接続体にあっても有効となすことができ、さらにオーバーホール時に接続部からのゴミの侵入がない等、極めて有用な高圧燃料レールにおける分岐接続体の接続構造である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示す高圧燃料レールにおける分岐接続体の接続構造に係る枝管による接続部の一部切欠き断面図である。
【図２】図１の接続構造の他の実施例を示す図１相当図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す図１相当図である。
【図４】図３の接続構造の他の実施例を示す図１相当図である。
【図５】本発明の他の実施例を示す枝金具による接続部の一部切欠き断面図である。
【図６】従来例を示す高圧燃料レールにおける分岐接続体の接続構造の一部切欠き断面図である。
【符号の説明】
１  本管
１−１  流通路
１−２  貫孔
１−３  階段状の皿状座部
２ａ、２ｂ  分岐接続体としての枝管
２ａ−１、２ｂ−１  接続頭部
２ａ−２、２ｂ−２  拡径部
２ａ−２´  断面円弧状壁
２ｂ−２´  断面矩形状壁
２ａ−３、２ｂ−３  ストレート筒部
２ａ−４、２ｂ−４  螺合締着部
２ａ−５、２ｂ−５  枝管の孔径
３  鑞着
４  分枝金具
５  高圧燃料噴射管
６  ナット
【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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