(57)【要約】【課題】燃料噴射部からの取り外しが容易な循環用コネクタ及び循環用コネクタの接続構造、並びにそのような循環用コネクタを用いた燃料循環システムを提供する。【解決手段】燃料噴射部を備えた内燃機関における、燃料噴射部から余剰の燃料を燃料タンクに還流させるための燃料循環システムに使用され、燃料噴射部と燃料循環用ホースとの間に介在し、燃料噴射部に対して接合される循環用コネクタであって、燃料噴射部からの取り外しを容易にするための滑り止め部を備えることを特徴とする。【選択図】図３
2007120517.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料噴射部を備えた内燃機関における、前記燃料噴射部から燃料を燃料タンクに還流させるための燃料循環システムに使用され、前記燃料噴射部と燃料循環用ホースとの間に介在し、前記燃料噴射部に対して接合される循環用コネクタであって、
前記燃料噴射部に挿入される挿入部と、当該挿入部と連続する頭部と、を備えるとともに、前記頭部は、前記燃料噴射部からの取り外しを容易にするための滑り止め部を備えることを特徴とする循環用コネクタ。
【請求項２】
前記滑り止め部が、段差部、溝部、凹部、スリット部のうちの少なくとも一つからなることを特徴とする請求項１に記載の循環用コネクタ。
【請求項３】
前記滑り止め部が弾性ゴムからなることを特徴とする請求項１に記載の循環用コネクタ。
【請求項４】
前記滑り止め部を複数個所に備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の循環用コネクタ。
【請求項５】
前記滑り止め部を、前記頭部の外周部における少なくとも前記循環用コネクタの軸線を中心とした対称位置に備えることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の循環用コネクタ。
【請求項６】
燃料噴射部を備えた内燃機関における、前記燃料噴射部から燃料を燃料タンクに還流させるための燃料循環システムに備えられ、前記燃料噴射部に対して循環用コネクタを接合するための循環用コネクタの接続構造であって、
前記循環用コネクタは、前記燃料噴射部に挿入される挿入部と、当該挿入部と連続する頭部と、を備えるとともに、前記頭部は、前記燃料噴射部からの取り外しを容易にするための滑り止め部を備えることを特徴とする循環用コネクタの接続構造。
【請求項７】
燃料噴射部を備えた内燃機関における、前記燃料噴射部から燃料を燃料タンクに還流させるための燃料循環システムであって、
前記燃料噴射部と燃料循環用ホースとの間に介在し、前記燃料噴射部に対して接合される循環用コネクタとして、前記燃料噴射部に挿入される挿入部と、当該挿入部と連続する頭部と、を有するとともに、前記頭部に、前記燃料噴射部からの取り外しを容易にするための滑り止め部を有する循環用コネクタを備えることを特徴とする燃料循環システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、循環用コネクタ及び循環用コネクタの接続構造並びに燃料循環システムに関する。特に、内燃機関の燃料噴射部からの取り外しを容易に行うことができる循環用コネクタ及び循環用コネクタの接続構造並びにそのような循環用コネクタを用いた燃料循環システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関のコモンレールシステムに用いられる燃料噴射弁は、コモンレールから圧送されてくる高圧の燃料を燃料噴射弁内に導入した後、弁体によって先端部の噴射孔を開閉させることにより、内燃機関に対して燃料を噴射している。
ここで、圧送されてくる高圧の燃料は、その一部が燃料噴射弁における圧力制御室に流入し、その一部を放出することにより弁体を制御して噴射孔を開放し噴射されるが、このとき放出された余剰の燃料や潤滑油として使用された燃料については、燃料循環用ホースを介して、燃料タンクに還流されるように構成されている。
【０００３】
このような燃料循環システムにおいては、燃料噴射弁と燃料循環用ホースとを、燃料噴射弁に接合して固定される循環用コネクタを介して接続することにより、燃料を還流させる通路が構成されている。この循環用コネクタと燃料噴射弁又は燃料循環用ホースとの接続が不充分な場合には、内燃機関の振動等によってそれらが外れてしまい、燃料が漏れてしまうおそれがある。このような燃料漏れはエンジン火災の原因にもなるために、それらの接続信頼性を確保する必要がある。
【０００４】
そこで、燃料噴射弁から循環用コネクタが外れないようにするために、循環用コネクタを燃料噴射弁に固定する際にバネ力の大きなブラケットを用いる一方で、循環用コネクタを燃料噴射弁に押し込むときの挿入荷重を小さくしたエレメント結合装置が提案されている。
より具体的には、図７に示すように、ポート部材４２１の周壁に一対の保持開口４４３を形成し、ここにＵ字形のクリップ部材４４４の一対の脚部４４６を貫通させておき、コネクタ部材４３１をポート部材４２１内に押し込んだときに脚部４４６が一旦押し広げられ、突部が保持溝４４１に係入することによって所要のエレメント結合が達成されるように構成されたエレメント結合装置４０４において、突部の各曲面をなす円弧の中心同士を結んだ線が保持溝４４１の円周面４４１Ａの径の中心から所定長さＬだけずれるようにしてクリップ部材４４１をポート部材４２１に取り付けたエレメント結合装置４０４である（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−３２９１８４号公報  （図２）
【発明の開示】
【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に開示されたエレメント結合装置は、コネクタ部材を燃料噴射弁に挿入することについては容易にできるものの、メンテナンス等を行う際に、コネクタ部材を燃料噴射弁から迅速に取り外すことができない場合があった。
すなわち、コネクタ部材は燃料噴射弁の開口部に押し込まれており、引き抜くにはある程度の力が必要とされる。また、コネクタ部材を取り外す際には、クリップ部材を押し広げている間に迅速に引き抜く必要がある。さらに、コネクタ部材自体の大きさが小さいことや、コネクタ部材には燃料循環用ホースが接続されておりコネクタ部材を回転させることができなかったりするため、力を加えにくいという問題もある。したがって、コネクタ部材を取り外す際の作業性が悪くなるおそれがあった。
【０００６】
そこで、本発明の発明者らは鋭意努力し、燃料噴射弁に接合される循環用コネクタにおいて、取り外しを容易にするための滑り止め部を備えることにより、上述した問題を解決できることを見出し、本発明を完成させたものである。
すなわち、本発明の目的は、燃料噴射弁からの取り外しを効率的に行うことができ、作業効率の向上を図った循環用コネクタ、及びそのような循環用コネクタを用いた循環用コネクタの接続構造並びにそのような循環用コネクタを用いた燃料循環システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、燃料噴射部を備えた内燃機関における、燃料噴射部から燃料を燃料タンクに還流させるための燃料循環システムに使用され、燃料噴射部と燃料循環用ホースとの間に介在し、燃料噴射部に対して接合される循環用コネクタであって、燃料噴射部に挿入される挿入部と、当該挿入部と連続する頭部と、を備えるとともに、頭部は、燃料噴射部からの取り外しを容易にするための滑り止め部を備えることを特徴とする循環用コネクタが提供され、上述した問題を解決することができる。
【０００８】
また、本発明の循環用コネクタを構成するにあたり、滑り止め部が段差部、溝部、凹部、スリット部のうちの少なくとも一つからなることが好ましい。
【０００９】
また、本発明の循環用コネクタを構成するにあたり、滑り止め部が弾性ゴムからなることが好ましい。
【００１０】
また、本発明の循環用コネクタを構成するにあたり、滑り止め部を複数個所に備えることが好ましい。
【００１１】
また、本発明の循環用コネクタを構成するにあたり、滑り止め部を、少なくとも循環用コネクタの軸線を中心とした対称位置に備えることが好ましい。
【００１２】
また、本発明の別の態様は、燃料噴射部を備えた内燃機関における、燃料噴射部から燃料を燃料タンクに還流させるための燃料循環システムに備えられ、燃料噴射部に対して循環用コネクタを接合するための循環用コネクタの接続構造であって、循環用コネクタは、燃料噴射部に挿入される挿入部と、当該挿入部と連続する頭部と、を備えるとともに、頭部は、燃料噴射部からの取り外しを容易にするための滑り止め部を備えることを特徴とする循環用コネクタの接続構造である。
【００１３】
また、本発明のさらに別の態様は、燃料噴射部を備えた内燃機関における、燃料噴射部から燃料を燃料タンクに還流させるための燃料循環システムであって、燃料噴射部と燃料循環用ホースとの間に介在し、燃料噴射部に対して接合される循環用コネクタとして、燃料噴射部に挿入される挿入部と、当該挿入部と連続する頭部と、を有するとともに、頭部に、燃料噴射部からの取り外しを容易にするための滑り止め部を有する循環用コネクタを備えることを特徴とする燃料循環システムである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の循環用コネクタ及び循環用コネクタの接続構造、並びに循環用コネクタを備えた燃料循環システムによれば、循環用コネクタに所定の滑り止め部を備えることにより、手や冶具を用いて循環用コネクタを燃料噴射弁から迅速かつ容易に取り外すことができるようになった。したがって、メンテナンス作業時等の作業性を著しく向上させることができるようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明にかかる循環用コネクタ及び循環用コネクタの接続構造並びに燃料循環システムの実施の形態について詳細に説明する。ただし、かかる実施形態は、本発明の一態様を示すものであり、この発明を限定するものではなく、本発明の範囲内で任意に変更することが可能である。
なお、それぞれの図面中、同一の部材を示すものについては同一の番号を付してあり、適宜説明が省略されている。
【００１６】
本発明にかかる実施の形態は、燃料噴射部を備えた内燃機関における、燃料噴射部から燃料を燃料タンクに還流させるための燃料循環システムに使用され、燃料噴射部と燃料循環用ホースとの間に介在し、燃料噴射部に対して接合される循環用コネクタ（以下、単にコネクタと称する場合がある）及びその接続構造並びに循環用コネクタを用いた燃料循環システムであって、循環用コネクタが、燃料噴射部に挿入される挿入部と、当該挿入部と連続する頭部と、を備えるとともに、頭部は、燃料噴射部からの取り外しを容易にするための滑り止め部を備えることを特徴とする。
【００１７】
１．内燃機関
内燃機関としては、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンが典型的であるが、燃料の噴射タイミングや噴射量、圧力等を精密に制御するためのコモンレールシステムを備えるとともに、より高圧の燃料が必要とされるディーゼルエンジンを対象とすることが適している。
【００１８】
２．燃料循環システム
図１に、本実施形態にかかる循環用コネクタを用いた内燃機関の燃料循環システムの一例を示す。
この図１に例示されるように、燃料循環システム８０は、燃料タンク８２と、かかる燃料タンク８２の燃料を供給するためのフィードポンプ（低圧ポンプ）８４と、燃料供給用ポンプ（高圧ポンプ）８３と、かかる燃料供給用ポンプ８３から圧送された燃料を蓄圧するための蓄圧器としてのコモンレール８６と、コモンレール８６から圧送されてくる燃料を内燃機関の気筒内に噴射する燃料噴射部（インジェクタ）１１と、を含んで構成されている。
【００１９】
フィードポンプ８４は、燃料タンク８２内の燃料（軽油）を燃料供給用ポンプ８３に圧送する部位であり、フィードポンプ８４と、燃料供給用ポンプ８３との間にはフィルター８５を介在させてある。また、このフィードポンプ８４は、一例ではあるが、ギヤポンプ構造を有し、カムの端部に取付け、ギヤの駆動を介して、カム軸と直結又は適当なギヤ比を介して駆動されている。
【００２０】
また、フィードポンプ８４から、フィルター８５を介して圧送された燃料は、噴射量調整を行う比例制御弁９０をさらに経由して、燃料供給用ポンプ８３に供給される。
さらに、フィードポンプ８４から供給された燃料は、比例制御弁９０及び燃料供給用ポンプ８３に対して圧送される他、かかる比例制御弁９０と並列的に設けられたオーバーフローバルブ（ＯＦＶ）９１を介して、燃料タンク８２に還流されるように構成されている。そして、一部の燃料は、オーバーフローバルブ９１に取付けられたオリフィス（図示せず）を介して、燃料供給用ポンプ８３のカム室（図示せず）に圧送され、カム室の燃料潤滑油として使用される。
【００２１】
また、コモンレール８６は、燃料供給用ポンプから供給される燃料を一旦蓄え、高圧状態にした上で、各インジェクタ１１に対して均一な圧力で圧送する部位である。かかるコモンレール８６の構成は特に制限されるものではなく、公知のものであれば使用することができる。
ここで、コモンレール８６内の圧力を調整すべく、例えば、コモンレール８６内の圧力を低下させる場合には、一部の燃料が、燃料循環用ホース９４を介して燃料タンク８２に還流される。
【００２２】
また、コモンレール８６には、複数のインジェクタ１１が接続されている。そして、コモンレール８６で高圧に蓄圧された燃料が各インジェクタ１１に圧送され、インジェクタ１１内の圧力制御室（図示せず）に流入する。この圧力制御室に流入した高圧燃料によって、弁体が、噴射孔１３を閉じる方向に付勢されており、圧力制御室内の高圧燃料の一部を放出することにより弁体の付勢力を弱めて、噴射孔１３から内燃機関の気筒内に燃料を噴射することができる。これによって、エンジンの回転数の変動に噴射圧が影響されることなく、回転数に見合った噴射圧で、インジェクタ１１を介して内燃機関に燃料を噴射することができる。
このとき、噴射孔１３を開放するために、圧力制御室から放出された燃料の一部は、インジェクタ１１に接続されたコネクタ３０及びコネクタ３０に接続された燃料循環用ホース９３を介して、燃料タンク８２に還流される。
【００２３】
３．循環用コネクタの接続構造
次に、図２〜図６を参照して、本発明の循環用コネクタ及びその接続構造について説明する。
本実施形態の循環用コネクタの接続構造に用いられる燃料噴射部としては、例えば、図２に示すようなインジェクタ１１を用いることができる。このインジェクタ１１は、圧力制御室１５と、弁体１９と、燃料通路１７と、噴射孔１３とを含み、コモンレール等から圧送され、圧力制御室１５に流入してきた高圧の燃料によって弁体１９が噴射孔１３を閉じる方向に付勢される。そして、燃料を噴射する際には、圧力制御室１５内の燃料の一部を放出することにより、弁体１９の付勢力を弱めて、噴射孔１３を開放することにより、内燃機関の燃焼室内に噴射させることができる。
【００２４】
また、図２に示すインジェクタ１１は、噴射孔１３とは反対側の端部位置に、コネクタ３０が接合される円筒状の連結部２１を備えている。また、コネクタ３０は、インジェクタ１１の連結部２１に挿入される挿入部３１と、この挿入部３１と連続する頭部３３とを備えている。そして、インジェクタ１１の連結部２１とコネクタ３０の挿入部３１が同軸的に連結され、噴射時に噴射孔１３を開放するために放出された一部の燃料や潤滑油として使用された燃料が、コネクタ３０を介して燃料循環用ホース９３に流入し、燃料タンクに還流される。
このインジェクタに対するコネクタの接続構造は、インジェクタ１１の連結部２１が第１の溝部２３を有し、コネクタ３０の挿入部３１が第２の溝部３２を有し、コネクタ３０の挿入部３１をインジェクタ１１の連結部２１に挿入するとともに、第１の溝部２３及び第２の溝部３２の双方を、同時にクリップ部材２７によって押さえ込むことにより、容易に外れないようにして固定されている。
また、コネクタ３０における、インジェクタ１１の連結部２１内に挿入される挿入部３１にはＯリング３７を備え、インジェクタ１１の連結部２１の内周面と挿入部３１との間をシールすることにより、燃料が外部に漏れることを防止している。
【００２５】
ここで、本発明の循環用コネクタは、頭部に、インジェクタからの取り外しを容易にするための滑り止め部を備えていることを特徴とする。すなわち、インジェクタに対して接合されたコネクタを取り外す際に、迅速かつ容易な取り外しを可能とするためである。
このようなコネクタの滑り止め部としては、例えば、図３（ａ）〜（ｄ）に示すような構成とすることができる。図３（ａ）は、滑り止め部として、段差部３５ａを設けたコネクタ３０であり、図３（ｂ）は、滑り止め部として、複数の交差する溝部３５ｂを設けたコネクタ３０である。また、図３（ｃ）は、滑り止め部として、凹部３５ｃを設けたコネクタであり、図３（ｄ）は、滑り止め部として、スリット部３５ｄを設けたコネクタである。
【００２６】
また、滑り止め部は、上述したような機械的な構成に限られず、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、弾性ゴム３５ｅを配置した滑り止め部とすることできる。このような滑り止め部３５ｅであっても、頭部３３をつかんで引っ張った際の摩擦力を大きくして、引き抜きやすくすることができる。
なお、滑り止め部の構成は、図３（ａ）〜（ｄ）や図４に示す構成に限定されるものではなく、コネクタを引き抜く際に、指先等で引掛けることができるか、あるいは、摩擦を大きくすることができるような構成であれば、適宜変形が可能である。
【００２７】
また、これらの滑り止め部は、図３（ａ）〜（ｄ）に示すように、頭部３３における複数個所に備えることが好ましい。この理由は、指先や冶具等を用いてコネクタを引き抜く際に、指先等と接する複数の箇所において、引掛けたり摩擦を大きくしたりできるためである。
また、この場合、図５（ａ）に示すように、頭部３３の外周部における、少なくともコネクタの軸線Ｐを中心とした対称位置に備えることが好ましい。この理由は、指先や冶具を用いてコネクタを引き抜く際に、図５（ｂ）に示すように、コネクタ３０の頭部３３を両側から確実に挟み込んで引き抜くことができるためである。
【００２８】
また、滑り止め部を備えたコネクタを引き抜く際に、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、コネクタ３０の頭部３３に設けた滑り止め部３５の形状に対応させた先端形状の冶具４０を用いることにより、さらに容易にコネクタ３０を引き抜くことができる。逆に言うと、コネクタに設ける滑り止め部を、使用する冶具の先端形状に対応させた形状の溝部や凹部、段差部とすることにより、コネクタをインジェクタから容易に引き抜くことができる。
【００２９】
以上のように、所定の滑り止め部を備えた循環用コネクタとすることにより、メンテナンス時等に容易に取り外すことができることから、作業効率を著しく向上させることができる。また、取り外しを容易にできるため、逆に、取り付ける際の固定力を大きくすることも可能になるために、内燃機関の振動や、外力によって脱落しにくくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明を適用可能な燃料循環システムの構成例を示す図である。
【図２】本発明の循環用コネクタの接続構造を説明するために供する図である。
【図３】本発明の循環用コネクタにおける滑り止め部の構成例を示す図である。
【図４】本発明の循環用コネクタにおける滑り止め部の別の構成例を示す図である。
【図５】滑り止め部の配置について説明するために供する図である。
【図６】冶具を用いて循環用コネクタを取り外す場合の滑り止め部の例を示す図である。
【図７】従来の循環用コネクタの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００３１】
１１：インジェクタ、１３：噴射孔、１５：圧力制御室、１７：燃料通路、１９：弁体、２１：連結部、２３：第１の溝部、２７：クリップ部材、３０：循環用コネクタ、３１：挿入部、３２：第２の溝部、３３：頭部、３５・３５ａ・３５ｂ・３５ｃ・３５ｄ・３５ｅ：滑り止め部、３７：Ｏリング、４０：冶具、８０：燃料循環システム、８２：燃料タンク、８３：燃料供給用ポンプ、８４：フィードポンプ、８６：コモンレール、９３・９４：燃料循環用ホース
【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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