(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸とともに回転するカムを有するカムシャフトと、前記カムの外周に前記カムに対して摺動自在に組み付けられ前記カムの回転に伴い燃料を加圧する可動部材を往復駆動するカムリングと、前記カム及び前記カムリングを収納する凹部と前記カムシャフトの一端部を回転自在に支持する第一軸受部とを有する第一ハウジングと、前記カムシャフトの他端部を回転自在に支持する第二軸受部を有し前記凹部を閉塞する第二ハウジングとを備える燃料噴射ポンプの組み付け方法であって、
前記第一ハウジングの凹部に前記カムリングを収納する第一工程と、
前記第二ハウジングの第二軸受部に前記カムシャフトの他端部を挿入し前記第二ハウジングから前記カムシャフトの端部を突出させる第二工程と、
前記第二ハウジングから突出している前記カムシャフトの端部を保持し前記カムで前記第二ハウジングを係止しつつ、前記カムリングに前記カムが当接する深さまで前記第一ハウジングの第一軸受部に前記カムシャフトの一端部を挿入する第三工程と、
前記第二ハウジングから突出している前記カムシャフトの端部を保持し前記カムシャフトを回転させつつ前記カムリングに前記カムを挿入し、前記第二ハウジングで前記凹部を閉塞する第四工程と、
を含むことを特徴とする燃料噴射ポンプの組み付け方法。
【請求項２】
前記第二工程において、環状摺動部材に前記カムシャフトの他端部を挿入し前記第二ハウジングと前記カムとの間に前記環状摺動部材を組み付け、
前記第三工程において、前記第二ハウジングから突出している前記カムシャフトの端部を保持し前記カムで前記第二ハウジング及び前記環状摺動部材を係止することを特徴とする請求項１記載の燃料噴射ポンプの組み付け方法。
【請求項３】
前記第二工程、前記第三工程及び前記第四工程において、前記第二ハウジングから突出している前記カムシャフトの端部をジグで保持することを特徴とする請求項１又は２記載の燃料噴射ポンプの組み付け方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は燃料噴射ポンプの組み付け方法に関し、特にカムの外周にカムリングを備える燃料噴射ポンプの組み付け方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、カムの外周に駆動軸に対し偏心して組み付けられるカムリングを備え、このカムリングが駆動軸の回転に伴い公転運動することにより駆動軸の周方向に等角度間隔に配置されたプランジャを往復駆動し、プランジャで燃料を加圧する燃料噴射ポンプが知られている。
【０００３】
このような燃料噴射ポンプの組み付け工程においては、カムリングの中心軸とカムの中心軸とを一致させ、かつ、ハウジングの軸受の中心軸とカムシャフトの中心軸とを一致させハウジングでカムシャフトを回転自在に軸受けしつつ、ハウジングにカム及びカムリングを収納する。また、ハウジングとカム、カムリング等との摺接部分にハウジングの摩耗を防止するためのワッシャ等の摺動部材を設けるときには、ハウジングに対する摺動部材の位置決めをした状態でハウジングにカムリング及びカムシャフトを組み付ける。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、カムリング、ワッシャ等はハウジングに収納されたカムに当接して位置決めされるまでハウジングの内部空間で浮動できるため、カムシャフトをハウジングに対して位置決めし、かつ、カムリング、ワッシャ等をカム及びハウジングに対して位置決めすることには困難を伴う。このため、カムリングを備えた燃料噴射ポンプの組み付けにおいては、複雑な位置決め機構を有するジグを用いた多数の組み付け工程を要しており、このことがこの種の燃料噴射ポンプの製造コストを押し上げる要因となっている。
【０００５】
本発明の目的は、組み付け工程を簡素化し組み付けに要する時間を短縮した燃料噴射ポンプの組み付け方法を提供することにある。
本発明の別の目的は、浮動部材の位置決めが容易な燃料噴射ポンプの組み付け方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る燃料噴射ポンプの組み付け方法によると、第一工程で第一ハウジングとカムリングの組み付けを行い、第二工程で第二ハウジングとカムシャフトの組付けを行い、第三工程以後で第一ハウジングとカムリングとを組み付けたものに第二ハウジングとカムシャフトとを組み付けたものを組み付ける。これにより、第一工程及び第二工程を平行して進行することができるため、燃料噴射ポンプの組み付けに要する時間を短縮することができる。第二ハウジングの第二軸受部にカムシャフトの他端部を挿入し、第二ハウジングから突出しているカムシャフトの端部を保持することで、カムで第二ハウジングを係止することができる。したがって、第一ハウジングとカムリングとを組み付けたものに対し、第二ハウジングとカムシャフトとを組み付けたものを一体の状態で移動させて第一ハウジング、第二ハウジング及びカムシャフトの中心軸を位置決めすることができる。カムシャフトを保持することで第二ハウジングとカムシャフトとを一体に保持することができるため、組み付け工程を簡素化できる。第二ハウジングから突出しているカムシャフトの端部を保持して第一ハウジングの第一軸受部にカムシャフトの一端部を挿入すると、カムとカムリングの中心軸が一致していない限りカムリングにカムが当接しカムリングにカムが挿入されることはない。そこで第四工程において、第二ハウジングから突出しているカムシャフトの端部を保持しカムシャフトを回転させることでカムとカムリングの中心軸を一致させ、カムリングにカムを挿入し第二ハウジングで第一ハウジングの凹部を閉塞することができる。
【０００７】
請求項２に係る燃料噴射ポンプの組み付け方法によると、第二ハウジングから突出している前記カムシャフトの端部を保持し前記カムで前記第二ハウジング及び前記環状摺動部材を係止するため、第一ハウジングとカムリングとを組み付けたものに対し、第二ハウジングとカムシャフトと環状摺動部材とを組み付けたものを一体の状態で移動させて位置決めすることができる。請求項２に係る燃料噴射ポンプの組み付け方法によると、カムシャフトを保持することで第二ハウジングとカムシャフトと環状摺動部材とを一体に保持することができるため、浮動部材である環状摺動部材の位置決めが容易になる。
【０００８】
尚、請求項３に係る燃料噴射ポンプの組み付け方法のように、第二工程、前記第三工程及び前記第四工程において、前記第二ハウジングから突出している前記カムシャフトの端部をジグで保持することが望ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を示す一実施例を図１〜図５に基づいて説明する。はじめに、本発明の一実施例による組み付け方法によって組み付けられた燃料噴射ポンプについて図５に基づいて説明する。
【００１０】
ジグ５０に設置された燃料噴射ポンプ１０は、駆動軸の外周に等間隔で複数の図示しないプランジャが配置されているディーゼルエンジン用のラジアルポンプである。燃料噴射ポンプ１０が吐出する燃料は、図示しないコモンレールからインジェクタに供給される。
【００１１】
カムシャフト２０は互いに同軸上にある第一シャフト部２４及び第二シャフト部２２並びに第一シャフト部２４及び第二シャフト部２２に対して偏心した輪郭円形状のカム２３を有する。第二シャフト部２２、第一シャフト部２４及びカム２３は一体に形成されている。第二シャフト部２２は第二ハウジング３０から突出し、この突出した部分には環状にくびれた凹部２１が形成されている。第一シャフト部２４は第一ハウジング４０に回転自在に支持され、第二シャフト部２２は第二ハウジング３０に回転自在に支持されている。第一ハウジング４０には第一シャフト部２４と摺接する部分に第一軸受部としてのブッシュ４５が圧入により固定されている。第二ハウジング３０には第二シャフト部２２と摺接する部分に第二軸受部としてのブッシュ３１が圧入により固定されている。
【００１２】
カム２３の外周にはカムリング２５が摺接している。カムリング２５にはカム２３と摺接する部分にブッシュ２６が圧入により固定されている。カムリング２５の外壁には図示しないシリンダに収納された図示しないプランジャとともに往復移動する図示しないタペットが当接している。プランジャは特許請求の範囲に記載された可動部材を構成するものであって、図示しない燃料室に吸入された燃料を加圧し図示しないコモンレールに送出する。カムリング２５はカムシャフト２０の回転に伴ってシャフト部２２、２４の中心軸周りを公転し、タペット及びプランジャを往復移動させる。
【００１３】
第一ハウジング４０にはカム２３及びカムリング２５を収容する凹部４４が形成されている。凹部４４は直径の異なる円柱を三段積み上げた形状の空間を形成している。凹部４４の小径部はカムリング２５が公転運動する円柱状の空間を形成している。凹部４４の中径部及び大径部には第二ハウジング３０が嵌合する。カムリング２５が公転運動するときカムリング２５の外壁と第一ハウジング４０の内壁との間に微少隙間が形成されるように凹部４４の小径部の直径が設定されている。凹部４４は第一ハウジング４０に第二ハウジング３０が固定されることにより閉塞される。カム２３の軸方向両側の端面と第一ハウジング４０及び第二ハウジング３０との間には環状摺動部材としてのワッシャ３４、４２が設けられている。ワッシャ３４、４２は第一ハウジング４０及び第二ハウジング３０がカム２３と摺接することにより摩耗することを防止するために設けられている。ピン３２、３３はワッシャ３４及び第二ハウジング３０に両端部が挿入されており、第二ハウジング３０に対するワッシャ３４の回転を防止している。ピン４１，４３はワッシャ４２及び第一ハウジング４０に両端部が挿入されており、第一ハウジング４０に対するワッシャ４２の回転を防止している。
以下、燃料噴射ポンプ１０の組み付け方法について説明する。
【００１４】
（第一工程）
第一工程では、図１に示すように凹部４４が鉛直上向きに開口するように第一ハウジング４０をジグ５０に設置し、第一ハウジング４０の凹部４４にカムリング２５を収納する。ジグ５０は後述する第三工程又は第四工程においてカムシャフト２０の第一シャフト部２４が支えないようにするためのものである。凹部４４にカムリング２５を収納するまでにピン４１、４３を第一ハウジング４０に挿入し、ピン４１、４３に位置決め用の孔を合わせてワッシャ４２を凹部４４に落とし込んでおく。尚、ワッシャ４２を第一ハウジング４０に固定する必要はない。第一ハウジング４０に第二ハウジング３０を固定した後にはカムリング２５によりワッシャ４２のカムシャフト軸方向への移動が制限されるからである。
【００１５】
（第二工程）
第二工程では、図２に示すように第一ハウジング４０との接合面を上方にして第二ハウジング３０をジグ６０の凹部６４に落とし込んだ状態でブッシュ３１にカムシャフト２０の第二シャフト部２２を挿入し第二シャフト部２２の端部を第二ハウジング３０から突出させる。ジグ６０の小径筒部の軸長Ｌは第二ハウジング３０から突出する第二シャフト部２２の長さより長く設定している。ブッシュ３１に第二シャフト部２２を挿入するまでにピン３２、３３を第二ハウジング３０に挿入し、ピン３２、３３に位置決め用の孔を合わせてワッシャ３４を第二ハウジング３０に仮組みしておく。尚、ワッシャ３４を第二ハウジング３０に固定する必要はない。第一ハウジング４０に第二ハウジング３０を固定した後にはカムリング２５によりワッシャ３４のカムシャフト軸方向への移動が制限されるからである。また、組み付け中にはジグ６０にカムシャフト２０を係止することにより、カム２３と第二ハウジング３０とによりワッシャ３４が挟持されるからである。ジグ６０には第二シャフト部２２の凹部２１を係止するためのプレート６２が設けられている。プレート６２は、第二シャフト部２２の先端が挿入される孔部６３を有し、第二シャフト部２２の中心軸に対して垂直な方向に往復移動できるようにジグ６０に設けられている。スプリング６１はプレート６２を図２の左方に付勢している。ジグ６０を回転させることによりカムシャフト２０を回転させることができるようにスプリング６１のセット荷重が設定されている。スプリング６１の付勢力によりプレート６２の内周壁が凹部２１に嵌合した状態が維持されるため、一度プレート６２と凹部２１とが嵌合するとスプリング６１を圧縮する力がプレート６２に作用しない限りジグ６０から第二ハウジング３０及びカムシャフト２０が外れることはない。ワッシャ３４の内径は第二シャフト部２２の中心軸からカム２３の輪郭までの最長距離より小さいため、ジグ６０にカムシャフト２０及び第二ハウジング３０が係止されているとき、カム２３の端面はワッシャ３４に当接しワッシャ３４のカムシャフト軸方向への移動は制限される。したがって、このときピン３２、３３から抜けてワッシャ３４が回転することはない。尚、ジグ６０、第二ハウジング３０、カムシャフト２０及びワッシャ３４のこのような一体的関係は、図２に示す状態を天地逆さにしたとしても維持される。
【００１６】
（第三工程）
第三工程では、図３に示すように第二ハウジング３０とともにジグ６０に係止したカムシャフト２０の第一シャフト部２４を第一ハウジング４０のブッシュ４５に挿入する。このとき、カムシャフト２０の中心軸Ｄに対して偏心しているカム２３の中心軸Ｃがカムリング２５の中心軸Ｂと一致していない限り、カム２３とカムリング２５が軸方向でぶつかり合ってしまうため、カムリング２５にカム２３を挿入することができない。
【００１７】
（第四工程）
第四工程では、ジグ６０とともにカムシャフト２０を回転させ、図４に示すようにカム２３の中心軸Ｃとカムリング２５の中心軸Ｂとを一致させる。このとき、ブッシュ４５により深くカムシャフト２０を挿入する方向にカムシャフト２０に力を加えつつカムシャフト２０を回転させることにより、カム２３の中心軸Ｃとカムリング２５の中心軸Ｂとが一致したときにカム２３がカムリング２５に挿入することができ、さらに深く挿入することで第一ハウジング４０に第二ハウジング３０を嵌合させ凹部４４を第二ハウジング３０で閉塞することができる。尚、第一ハウジング４０と第二ハウジング３０の嵌合部分の断面が本実施例のように円形状でないときには、カム２３の中心軸Ｃとカムリング２５の中心軸Ｂとが一致したときにカム２３をカムリング２５に挿入し、次に第一ハウジング４０と第二ハウジング３０の嵌合部分の断面形状が重なるように第二ハウジング３０を第一ハウジング４０に対して回転させて第一ハウジング４０に第二ハウジング３０を嵌合させればよい。第四工程終了後、スプリング６１を圧縮してジグ６０をカムシャフト２０から取り外す。
【００１８】
以上説明した燃料噴射ポンプ１０の組み付け方法によると、第二ハウジング３０から突出しているカムシャフト２０の端部をジグ６０で保持することによりカム２３で第二ハウジング３０及びワッシャ３４をジグ６０に係止する。このため、第一ハウジング４０とカムリング２５とを組み付けたものに対し、第二ハウジング３０とカムシャフト２０とワッシャ３４とを組み付けたものを一体の状態で移動させ、第一ハウジング４０、第二ハウジング３０及びカムシャフト２０の中心軸を一致させることができる。カムシャフト２０をジグ６０で保持することにより第二ハウジング３０、カムシャフト２０及びワッシャ３４を一体に保持することができるため、組み付け工程に用いるジグを簡素化し工程数を減少させることができる。さらに、ジグ６０でカムシャフト２０を回転させることでカム２３の中心軸Ｃとカムリング２５の中心軸Ｂとを一致させ、カムリング２５にカム２３を容易に挿入することができる。
【００１９】
以上説明した実施例では、ワッシャ３４、４２を備える燃料噴射ポンプ１０の組み付け方法について説明したが、ワッシャ３４、４２を備えていない燃料噴射ポンプ１０であっても、第一工程及び第二工程でそれぞれ仮組みした部品集合体を第三工程以後に組み合わせることにより、第一工程及び第二工程を平行して進行させることができるため、組み付けに要する時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例による燃料噴射ポンプの組み付け方法の第一工程を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施例による燃料噴射ポンプの組み付け方法の第二工程を示す断面図である。
【図３】本発明の一実施例による燃料噴射ポンプの組み付け方法の第三工程を示す断面図である。
【図４】本発明の一実施例による燃料噴射ポンプの組み付け方法の第四工程を示す断面図である。
【図５】本発明の一実施例により組み付けられた燃料噴射ポンプを示す断面図である。
【符号の説明】
１０    燃料噴射ポンプ
２０    カムシャフト
２２    第二シャフト部
２３    カム
２４    第一シャフト部
２５    カムリング
３１    ブッシュ（第二軸受部）
３０    第二ハウジング
３２、３３、４１、４３    ピン
３４    ワッシャ（環状摺動部材）
４０    第一ハウジング
４４    凹部
４５    ブッシュ（第一軸受部）
５０、６０    ジグ
【図１】
0004154560.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0004154560.tif 000005
【図５】
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