特開 2024-101782 リザーブタンクのキャップ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024101782

(43)【公開日】2024-07-30

(54)【発明の名称】リザーブタンクのキャップ

(51)【国際特許分類】

   F01P 11/00 20060101AFI20240723BHJP

   B65D 55/16 20060101ALI20240723BHJP

【ＦＩ】

F01P11/00 C

F01P11/00 A

B65D55/16

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023005912

(22)【出願日】2023-01-18

(71)【出願人】

【識別番号】000157083

【氏名又は名称】トヨタ自動車東日本株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001210

【氏名又は名称】弁理士法人ＹＫＩ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小森 庸礼

(72)【発明者】

【氏名】林 暁彦

【テーマコード（参考）】

3E084

【Ｆターム（参考）】

3E084AA06

3E084AA12

3E084AB01

3E084CA01

3E084CC03

3E084DA01

3E084DB13

3E084DC03

3E084FC07

3E084GA08

3E084GB12

3E084HD01

3E084HD03

3E084JA11

3E084JA15

(57)【要約】

【課題】リザーブタンクのキャップの落下を防止しつつ、取り外し作業をしやすくする。
【解決手段】キャップ２８は、リザーブタンクの注入管２６の先端に取り付けられる。キャップ２８は、注入管２６の注入口２７を塞ぐキャップ本体２９と、キャップ本体２９とタンク本体２２を連結する連結テザー３０を含む。キャップ本体２９の上面中央には、外周面に周方向に延びる係合溝４４が形成された円柱突起４２が設けられている。連結テザー３０の一端は、リザーブタンク２２と一体のテザー取付枝に結合される。連結テザー３０は、他端に、係合溝４４と相対回転可能に係合する係合リング５０を有する。キャップ本体２９は、連結テザー３０が連結した状態で、注入管２６に対して回転させることができる。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

冷却液を予備的に蓄えるリザーブタンクのキャップであって、
前記リザーブタンクの注入口を塞ぐキャップ本体と、
前記キャップ本体の上面中央に設けられた、前記キャップ本体よりも小径の円柱突起であって、外周面に周方向に沿って全周にわたって延びる係合溝が形成された円柱突起と、
一端が前記リザーブタンクのタンク本体に結合され、他端に前記円柱突起の前記係合溝に、相対回転可能に係合するリング形状の係合リングを有する連結テザーと、
を含むリザーブタンクのキャップ。

【請求項2】

請求項１に記載のリザーブタンクのキャップであって、前記キャップ本体の外周縁に、当該キャップ本体を取り外す際に力を加えるタブを有する、リザーブタンクのキャップ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、機器を冷却する冷却液を予備的に蓄えるリザーブタンク、特にその注入口に蓋をするキャップに関する。

【背景技術】

【0002】

エンジン、モータ、電池などの発熱体を液体で冷却する技術が知られている。冷却用の液体（以下、冷却液と記す。）の循環流路内の過不足を調整するために、冷却回路には予備的に冷却液を蓄えるリザーブタンクが備わる場合がある。循環流路中の冷却液が不足すると不足分がリザーブタンクから補われ、冷却液が過剰となると過剰分がリザーブタンクに収容される。冷却液は、蒸発等により徐々に減少し、減少分を補う際には、リザーブタンクに設けられた注入口から冷却液が注入される。この注入口は、通常時にはキャップで塞がれている。

【0003】

下記特許文献１には、エンジンの冷却液（ラジエータ液）を蓄えるリザーブタンク（１０）が示されている。リザーブタンク（１０）の開口は、キャップ（１００）により塞がれる。キャップ（１００）は、その外周縁において連結部（１１５）によって、リザーブタンク（１０）の開口近傍につながれ、キャップ（１００）の落下防止が図られている。なお、上記の（ ）内の名称および符号は、下記特許文献１で用いられているものであり、本願の実施形態の説明で用いられる名称および符号とは関連しない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２２－５４５９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

車両において、リザーブタンクは、エンジン、モータ等の原動機を収容する原動機室に配置されるのが一般的である。原動機室には、原動機の他にも多くの機器が収容され、周囲の機器が妨げとなってキャップの取り外し作業がしにくい場合がある。例えば、キャップの外周縁に設けられたタブを引いてキャップを外す場合、タブの向きによっては、タブに力を掛けにくいことがある。上記特許文献１のリザーブタンクにおいては、連結部によってキャップの落下は防止されているものの、キャップは、その外周縁においてリザーブタンクとつながれているので、キャップを回転させて、その向きを変えることができない。

【0006】

本発明は、リザーブタンクにおいて、キャップの落下を防止するとともに、キャップの取り外し作業の作業性を改善することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係るリザーブタンクのキャップは、リザーブタンクの注入口を塞ぐキャップ本体と、キャップ本体の上面中央に設けられた、キャップ本体よりも小径の円柱突起と、キャップ本体とリザーブタンクのタンク本体をつなぐ連結テザーを有する。円柱突起には、その外周面に周方向に沿って全周にわたって延びる係合溝が形成されている。連結テザーは、一端がリザーブタンクのタンク本体に結合され、他端に円柱突起の係合溝に、相対回転可能に係合するリング形状の係合リングを有する。

【0008】

キャップ本体と連結テザーが連結状態において相対回転可能であることにより、リザーブタンクの注入口に取り付けた状態で、キャップ本体を回転させることができる。

【0009】

上記のリザーブタンクのキャップにおいて、キャップ本体の外周縁に、当該キャップ本体を取り外す際に力を加えるタブを有するものとすることができる。

【発明の効果】

【0010】

リザーブタンクの注入口に取り付けた状態で、キャップ本体を回転させることができるので、キャップ本体を取り外す作業の作業性が改善される。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】リザーブタンクが一体化されたラジエータを示す斜視図である。

【図2】リザーブタンクが一体化されたラジエータを示す側方視の断面図である。

【図3】本実施形態のリザーブタンクのキャップおよびその周囲の構成を示す断面図である。

【図4】図３に示すキャップの分解斜視図である。

【図5】他の実施形態のリザーブタンクのキャップおよびその周囲の構成を示す断面図である。

【図6】図５に示すキャップ本体の斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。図１および図２は、本実施形態に係るエンジン冷却液のリザーブタンク１０の概略構成を示す図であり、図１は斜視図、図２は断面図である。図１は、車両のラジエータ組立体１２を車両の斜め後方から視た状態を示している。ラジエータ組立体１２は、通過するエンジン冷却液から放熱するラジエータ１４と、ラジエータ１４の後方に配置され、ラジエータ１４を通過する気流を発生させるラジエータファン１６と、ラジエータ１４の後面の一部を覆うシュラウド１８を含む。詳細には、シュラウド１８は、ラジエータファン１６の後方に開口が形成されており、一方ラジエータ１４のラジエータファン１６に対向していない部分を覆っている。ラジエータファン１６により生成される気流は、ラジエータ１４およびラジエータファン１６を通過し、シュラウド１８に形成された開口から後方に送出される。シュラウド１８を設けることによって、ラジエータファン１６が発生させたラジエータ１４を通過する気流が、ラジエータ１４の全体にわたって分布するようになる。

【0013】

リザーブタンク１０は、ラジエータ組立体１２の一部として形成される。具体的には，シュラウド１８の後面にタンク部品２０を接合してリザーブタンク１０の、冷却液を蓄える空間を画定するタンク本体２２が形成される。タンク部品２０と、シュラウド１８の、タンク部品２０に対向する部分２４とでタンク本体２２が構成され、その内部に冷却液が蓄えられる。タンク部品２０の上部には、筒状の注入管２６が設けられている。注入管２６の上端の注入口２７（図３参照）はキャップ２８で塞がれている。キャップ２８は、注入口２７に被さって注入口２７を塞ぐキャップ本体２９と、キャップ本体２９をタンク本体２２につなぐ連結テザー３０を含む。キャップ本体２９は、注入管２６から取り外されたときには、連結テザー３０によって落下が防止される。冷却液を補充する際には、キャップ本体２９を外して、注入口２７から注入管２６を介して冷却液をリザーブタンク１０内に注入する。キャップ本体２９は樹脂製であって、取付、取り外しの際には変形する。

【0014】

図３は、リザーブタンク１０の注入管２６と、注入口２７を塞ぐキャップ２８を示す断面図である。また、図４は、キャップ２８を、キャップ本体２９と連結テザー３０を分離した状態で示す斜視図である。注入管２６は上端部において概略円筒形状であり、上端周囲には全周わたって径方向外方に張り出した係合フランジ３２が形成されている。キャップ本体２９は、注入口２７に対向し、これを塞ぐ概略円板形状の蓋板部３４と、蓋板部３４の外周縁に設けられた円筒形状の係合円筒部３６を有する。係合円筒部３６の内周面の図中の下縁には、径方向内方に突出し、かつ周方向に沿って延びる環形状の係合突条３８が設けられている。係合突条３８が、注入管２６の係合フランジ３２と係合することにより、キャップ本体２９がリザーブタンク１０の注入管２６に固定される。係合突条３８は、周方向において複数箇所に離散的に配置されてもよい。

【0015】

蓋板部３４の外周縁の周方向の１カ所に引上げタブ４０が形成されている。キャップ本体２９を注入管２６から取り外す際、作業者は、引上げタブ４０を摘まんで引き上げる。これにより、キャップ本体２９は変形して、その係合円筒部３６の係合突条３８と、注入管２６の係合フランジ３２との係合が解かれ、キャップ本体２９が注入管２６から外される。

【0016】

蓋板部３４の上面、つまり注入管２６とは反対側の面の中央には、蓋板部３４と同軸配置された円柱形状の円柱突起４２が形成されている。円柱突起４２の直径は、蓋板部３４の直径よりも小さい。円柱突起４２の外周面には、周方向に沿って全周にわたって係合溝４４が形成されている。また、円柱突起４２の頂面には、すり鉢状の窪み４６が形成されている。キャップ本体２９を注入管２６に取り付ける際に、作業者は円柱突起４２の頂面を押して、蓋板部３４の中央部を凹ませるように変形させる。このとき、円柱突起４２の頂面に窪み４６によって、作業者の指が円柱突起４２からずれにくくなり、作業者が力を入れやすくなる。

【0017】

連結テザー３０は、ひも状または帯状のテザー本体４８と、テザー本体４８の一端に設けられた環状の係合リング５０と、他端に設けられた略円柱状の結合バー５２を有する。連結テザー３０は、変形可能な樹脂製である。テザー本体４８には、テザー本体４８と同方向に沿って延びる肉抜き穴を形成してもよい。係合リング５０は、キャップ本体２９の円柱突起４２に形成された係合溝４４に係合する。係合リング５０は、キャップ本体２９に連結テザー３０を取り付ける際に、一旦伸ばされて直径が拡張された後、元の直径まで縮んで係合溝４４に嵌まる。つまり、キャップ本体２９と連結テザー３０は、係合リング５０の弾性利用したスナップフィットにより結合される。また、キャップ本体２９と連結テザー３０は、係合状態であっても相対的な回転が許容されるように、係合溝４４と係合リング５０の嵌め合い寸法が規定されている。

【0018】

連結テザー３０の他端は、注入管２６から枝分かれするように設けられたテザー取付枝５４の先端の結合部５６に結合される。結合部５６は、連結テザー３０の結合バー５２を受け入れる開口が設けられた円筒形状を有する。結合バー５２を受け入れる開口は、結合部５６の円筒側面に、円筒の中心軸線と平行に形成され、またその幅は、結合バー５２の直径よりも小さい。結合バー５２を結合部５６に押し込み、結合部５６が弾性変形して結合バー５２を受け入れる。つまり、連結テザー３０は、注入管２６に設けられたテザー取付枝５４の結合部５６の弾性を利用してスナップフィットによりタンク本体２２に結合される。

【0019】

キャップ本体２９が連結テザー３０に対して回転可能となっていることにより、キャップ本体２９を取り外す際に引上げタブ４０を作業しやすい位置にすることができる。また、蓋板部３４の形状、例えば直径が異なるキャップ本体２９に対して円柱突起４２の形状を共通化すれば、異なる形状のキャップ本体２９に対して同一形状の連結テザー３０を使用することができる。

【0020】

図５および図６は、他の実施形態、特に通気口付きのキャップ６０を示す図である。キャップ６０は、通気口６２を備えたキャップ本体６４と、連結テザー３０を含む。連結テザー３０については、キャップ２８に関連してすでに説明しており、以下では詳細な説明を省略する。また、タンク本体２２の注入管２６およびテザー取付枝５４もすでに説明されている。キャップ本体６４は、前述のキャップ本体２９と同様に樹脂製である。

【0021】

キャップ本体６４は、注入口２７に対向し、これを覆う概略円板形状の蓋板部６６と、蓋板部６６の外周縁に設けられた円筒形状の係合円筒部６８を有する。係合円筒部６８の内周面の図中の下縁には、径方向内方に突出し、かつ周方向に沿って延びる略環形状の係合突条７０が設けられている。係合突条７０が、注入管２６の係合フランジ３２と係合することにより、キャップ本体６４がリザーブタンク１０の注入管２６に固定される。

【0022】

蓋板部６６の上面および係合円筒部８６の外周面には、隆起して、通気口６２と注入管２６を連通させる通気流路を内側に形成する通気流路形成部７２が設けられている。通気流路形成部７２は、蓋板部６６の１つの半径に沿って、さらに係合円筒部８６の外周面を円筒の中心軸線に平行に延びる。蓋板部６６の外周縁の周方向の１カ所に引上げタブ７４が形成されている。引上げタブ７４は、前述の引上げタブ４０と同様、キャップ本体６４を注入管２６から取り外す際に使用される。

【0023】

蓋板部６６の上面の中央には、蓋板部６６と同軸配置された円柱形状の円柱突起７６が形成されている。円柱突起７６の外周面には、周方向に沿って全周にわたって係合溝７８が形成されている。係合溝７８は、通気流路形成部７２よりも上に設けられている。円柱突起７６の頂面には、すり鉢状の窪み８０が形成されている。窪み８０は、前述の窪み４６と同様に、キャップ６０を注入管２６に取り付ける際に、作業をしやすくする。係合溝７８に、連結テザー３０の係合リング５０がスナップフィットにより係合される。キャップ本体６４と連結テザー３０は、連結状態であっても相対的な回転が許容されるように、係合溝７８と係合リング５０の嵌め合い寸法が規定されている。

【0024】

キャップ本体と注入管は、前述のようにキャップ本体の変形を利用した装着に代えて、キャップ本体を回転させて装着するようにしてよい。例えば、注入管２６の係合フランジ３２と、キャップ本体２９の係合突条３８とをそれぞれ周方向に沿って離散的に配置されたものとする。そして、係合フランジ３２と係合突条３８がぶつからない配置で注入管２６にキャップ本体２９を被せ、次いでキャップ本体２９を回転させて、係合フランジ３２と係合突条３８を係合させる。キャップ本体２９を取り外すときには、まずキャップ本体２９を回転させて、係合フランジ３２と係合突条３８がぶつからない配置とし、次いでキャップ本体２９を注入管２６から取り外す。

【0025】

また、例えば、係合フランジ３２に代えて注入管２６の外周面に雄ねじを形成し、キャップ本体２９の係合突条３８に代えて係合円筒部３６の内周面に雌ねじを形成する。キャップ本体２９を回転させて、前記の雄ねじと雌ねじをねじ結合させ、キャップ本体２９を注入管２６に取り付けるようにする。

【0026】

このように、キャップ本体を回転させて注入管に取り付ける場合、キャップ本体と連結テザーの相対回転が許容されていることで、キャップ本体の落下を防止しつつ、取付、取り外し作業が簡略となる。

【符号の説明】

【0027】

１０ リザーブタンク、１４ ラジエータ、１８ シュラウド、２２ タンク本体、２６ 注入管、２７ 注入口、２８，６０ キャップ、２９，６４ キャップ本体、３０ 連結テザー、３４，６６ 蓋板部、４０，７４ 引上げタブ、４２，７６ 円柱突起、４４，７８ 係合溝、４６，８０ 窪み、４８ テザー本体、５０ 係合リング、５２ 結合バー、５４ テザー取付枝、５６ 結合部、６２ 通気口、７２ 通気流路形成部。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】