JP2014040802A - リザーブタンク構造 - Google Patents

Abstract

【課題】リザーブタンクホースは、リザーブタンクの外面に沿って取り回すので、たるみが生じやすく、振動を受けると損傷の原因になったり、他の部品と干渉して外れるといった課題があった。
【解決手段】少なくとも上面と側面と下面を有するリザーブタンク構造であって、前記下面から下方に突設され、開口が前記下面より下方に位置する筒状の挿入部を配設された最下部と、前記下面に連結された前記側面に形成されたクランプ部と、前記下面と前記側面の連結部に設けられた凹部と、一端が前記挿入部に挿入され、前記凹部に当接され、前記クランプ部で保持されたリザーブタンクホースを有することを特徴とするリザーブタンク構造。
【選択図】図１

Description

本発明は、エンジン冷却系に用いられるラジエータのリザーブタンク構造に関するものである。

自動車等に用いられるエンジンは、高熱を発するため、冷却するための冷却システムを有する。自動車のように、エンジンを車体内部に配置させる場合、安定した冷却能を得るために、冷却水を用いた水冷システムが用いられる。水冷システムは、シリンダヘッドおよびシリンダヘッドに隣接するシリンダブロック周囲に直接水を流して冷却するウォータージャケットと、ウォータージャケットからの高温の冷却水を冷却するラジエータによって構成される。つまり、水冷システム中では冷却水が循環することで、熱交換が行われる。

水冷システム中を循環する冷却水は、温度によって体積が膨張する。そのため、冷却水の循環路を固定容積とすると、冷却水の体積膨張によって、冷却水を収容できなくなるおそれがある。そこで、体積膨張を吸収するために、水冷システムでは、リザーブタンクが用意される。

リザーブタンクは、冷却水の循環系とホース（以後「リザーブタンクホース」と呼ぶ。）で連通される、バッファ空間である。循環系から溢れた冷却水は、リザーブタンクに貯留される。また、リザーブタンクには、一定量の冷却水を貯留させておき、冷却水の循環系で不足が生じた場合は、ここから供給する。

このようなリザーブタンク構造では、リザーブタンクと冷却水の循環系とを連通させるリザーブタンクホースの取り回しに課題が生じる。リザーブタンクホースは、可撓性を有する素材で作製される。リザーブタンクおよびリザーブタンクホースは、組み付けの際には、エンジンおよびラジエータ搭載後に取り付けられるため、可撓性を有することが作業の容易性を高めるからである。

エンジン室内は、常時振動に曝されるので、可撓性のリザーブタンクホースは、振動する。そこで、振動によって、取り付け部分が外れる、若しくは損傷を受けるといった課題が生じる。また、周囲に位置する他の部材と干渉を起こすことで、ホースが損傷を受けるといった場合もある。さらに、メンテナンスの際に、作業箇所へのアプローチの邪魔になるといった課題も発生する。したがって、リザーブタンクホースは、できるだけ、リザーブタンクに沿わせて取り回すことが必要とされる。

このような課題に対して、特許文献１には、リザーブタンクの上部に設けたキャップに、冷却水の循環系と連通するためのパイプと、リザーブタンク自体の容量オーバーによってオーバーフローする冷却水を排出するためのオーバーフローホースを有するリザーブタンク構造が開示されている。

ここで開示されたオーバーフローホースは、一方の開口からＬ字エルボーが形成され、他方の開口とＬ字エルボーとの間に凸部が形成されている。そして、一方の開口は、リザーブタンク上部のキャップに設けられたオーバーフロー用パイプに挿入され、リザーブタンク側面に設けられた凹部に凸部を嵌合させる。このようにして、オーバーフロー用パイプとリザーブタンク側面の凹部によって、オーバーフローホースを固定している。

特開平０６−２２１１５６号公報

特許文献１で開示された発明では、オーバーフローホースをリザーブタンクの外面に沿って取り回しているので、振動によって発生する課題や、メンテナンスの際に作業の邪魔になるという点については、解決策が講じられているといえる。

しかし、特許文献１のオーバーフローホースの取り回しでは、リザーブタンクとの係止点が、オーバーフローホースの凸部であるので、キャップのパイプへの連結部分と、凸部の間の距離の公差が非常に厳しく規制されなければならない。もし、凸部からパイプまでの距離が短ければ、パイプとオーバーフローホースの接続が十分でなくなる。また、リザーブタンクの上面と側面が作る角部に、過度にオーバーフローホースを押し付けることになるため、損傷するおそれもある。

また、キャップのパイプへの連結部分と、凸部の間の距離が、長ければオーバーフローホースが、リザーブタンク外面から浮いてしまう。必要以上の浮きは、振動によって発生する課題が再発してくる。

また、特許文献１のリザーブタンク構造では、リザーブタンク内の冷却水の出入り口をリザーブタンク上部に配置しているので、キャップからタンクの底まで繋がる吸出しパイプを配する必要があり、構造が複雑になってしまうという課題があった。

本発明は、上記課題に鑑みて想到されたものであり、リザーブタンクホースを確実にリザーブタンク外面に沿わせ、固定することができるリザーブタンク構造を提供するものである。

より具体的には、本発明に係るリザーブタンク構造は、
少なくとも上面と側面と下面を有するリザーブタンク構造であって、
前記下面から下方に突設され、開口が前記下面より下方に位置する筒状の挿入部を配設された最下部と、
前記下面に連結された前記側面に形成されたクランプ部と、
前記下面と前記側面の連結部に設けられた凹部と、
一端が前記挿入部に挿入され、前記凹部に当接され、前記クランプ部で保持されたリザーブタンクホースを有することを特徴とする。

本発明に係るリザーブタンク構造は、リザーブタンクホースをリザーブタンク外面に沿って、たわみなく取り回すことができるので、ラジエータとリザーブタンクホースの接続部分における寸法の誤差を容易に吸収することができるという効果を奏する。

また、リザーブタンクの最下部から側面の取り回しの際に、リザーブタンクホースが当接する凹部を側面と下面の稜線に設けたので、稜線の角でリザーブタンクホースが損傷を受けることがない。また、リザーブタンクホースを凹部に当接させることで、たわみなくリザーブタンクホースを取り付けることができる。

また、冷却水の出入り口をタンク下部から突設させた最下部に設けたので、リザーブタンク内に冷却水の吸出し構造を設ける必要がない。

本発明に係るリザーブタンク構造を有するリザーブタンクとリザーブタンクホースを示す斜視図である。 図１のリザーブタンクをＡ−Ａで切断した切断図を示す図である。

以下に図面を用いて本発明について説明する。なお、以下の説明は本発明の一実施形態を例示するものであり、本発明の趣旨から外れない範囲内で、下記の実施形態を変更しても、本発明の技術的範囲に含まれるのは言うまでもない。

図１に本発明に係るリザーブタンク構造１を有するリザーブタンク２およびリザーブタンクホース３を示す。なお、リザーブタンクホース３は外れている状態を示している。リザーブタンク２は、少なくとも互いに連結された上面１０と側面１１と下面１２を有する容器である。上面１０と下面１２の間に側面はいくつあってもよいが、少なくとも１つの側面は、上面１０と下面１２に連結されている。

リザーブタンク２の形状は特に限定されず、エンジン室内の配置によって様々に設計される。したがって、上面１０と下面１２は、必ずしも水平面でなくても良い。また、上面１０及び下面１２と、側面１１の関係は必ずしも直角に連結されていなくてもよい。側面１１と下面１２との連結箇所を連結部２０と呼ぶ。

リザーブタンク２には、上面１０に蓋部１３が設けられる。冷却液を注入するためである。また、下面１２からは、最下部１５が突設されている。最下部１５の形状も特に限定されない。また最下部１５は少なくとも下面１２より下方に設けられた空間であればよい。ただし、リザーブタンク２にとって、最下部１５よりも重力方向で下方に設けられた空間は設けられない。

最下部１５は、下面１２に対して突設面１５ａを有する。すなわち、突設面１５ａからみて下面１２は庇といえる。下面１２と突設面１５ａとの関係も直角である必要はない。

図２には、図１でリザーブタンク２だけのＡ−Ａ断面を示す。突設面１５ａには、リザーブタンクホース３に挿入される挿入部１６が設けられる。挿入部１６は、一端が突設面１５ａに連通された筒形状をしている。他端は開口１６ａとなる。つまり、開口１６ａから最下部１５内部は連通している。挿入部１６は、リザーブタンクホース３に挿入されるので、外面には、抜けを抑制するための返し構造が設けられていても良い。

挿入部１６は、リザーブタンクホース３を固定する手段の一部であるので、リザーブタンクホース３が十分に固定される程度の長さを有する。一方、リザーブタンクホース３は急激に配置方向を変えられると、折れが生じ、破損の発生箇所となるおそれがある。

リザーブタンクホース３に急激な折れを発生させないためには、リザーブタンクホース３をできるだけ大きな曲率で配置させる必要がある。もし、開口１６ａが側面１１と下面１２の連結部２０の直下に配置されると、リザーブタンクホース３を大きな曲率で取り回すと、側面１１から大きく離れてしまう。

したがって、開口１６ａは、下面１２より下方に位置し、リザーブタンクホース３が大きな曲率で曲がった際に、側面１１からあまり離れない程度、突設面１５ａに近いことが必要である。図２（ｂ）には、挿入部１６周辺の拡大図を示す。開口１６ａは、連結部２０の凹部２２の下面１２側の開始点２２ｓの位置より、突設面１５ａに近い位置に配置されている。

側面１１には、リザーブタンクホース３を保持するクランプ部１１ｃが設けられる。クランプ部１１ｃの設定数に特に制限はない。また、上面１０にクランプ部１０ｃを設けても良い。リザーブタンクホース３を、最下部１５から側面１１上および上面１０上で保持するためである。

図２（ｂ）では凹部２２の開始点２２ｓから距離ｄだけ突設面１５ａ側に配置されている状態を示す。本発明に係るリザーブタンク構造１では距離ｄは常に突設面１５ａ方向を正方向として正の値を有する。

下面１２と側面１１との連結箇所である連結部２０には、凹部２２が設けられる。凹部２２は、連結部２０の一部に設けられる。この凹部２２にリザーブタンクホース３を当接させる。

凹部２２は、リザーブタンクホース３が連結部２０の角で急激に折れ曲がるのを緩和するために設けられる。したがって、凹部２２はリザーブタンクホース３が滑らかに当接できるように設けられれば良い。

以上のような構造を有するリザーブタンク２にリザーブタンクホース３を取り付ける手順を説明する。リザーブタンクホース３の一端の開口部分に、挿入部１６を挿入する。この場合、リザーブタンクホース３の一端が、突設面１５ａに当接するまで挿入してよい。

次に、リザーブタンクホース３を凹部２２に当接させながら、側面１１のクランプ部１１ｃで保持する。このようにすると、挿入部１６、凹部２２、クランプ部１１ｃの３点でリザーブタンクホース３を保持することができる。したがって、リザーブタンクホース３にたわみ等が生じない。

リザーブタンクホース３は、さらに、上面１０のクランプ部１０ｃに保持させてもよい。上面１０側では、上面１０とリザーブタンクホース３との間の距離が離れていても良い。上面１０は冷却水を注入するための蓋部１３が設けられているので、上面１０の上方は空き空間が確保される。したがって、他の部材と干渉するおそれが低いからである。

以上のように本発明のリザーブタンク構造１では、リザーブタンクホース３をリザーブタンク２に沿わせて取り回しでき、また、リザーブタンクホース３に過度の曲げを与えない。

本発明は、自動車等のようにエンジンをボディで覆う構造で用いるリザーブタンクだけでなく、オートバイなどのように、露出したエンジン構造に用いるリザーブタンクにも好適に利用することができる。

１ リザーブタンク構造
２ リザーブタンク
３ リザーブタンクホース
１０ 上面
１０ｃ クランプ部
１１ 側面
１１ｃ クランプ部
１２ 下面
１３ 蓋部
１５ 最下部
１５ａ 突設面
１６ 挿入部
１６ａ 開口
２０ 連結部
２２ 凹部

Claims (1)

1. 少なくとも上面と側面と下面を有するリザーブタンク構造であって、
   前記下面から下方に突設され、開口が前記下面より下方に位置する筒状の挿入部を配設された最下部と、
   前記下面に連結された前記側面に形成されたクランプ部と、
   前記下面と前記側面の連結部に設けられた凹部と、
   一端が前記挿入部に挿入され、前記凹部に当接され、前記クランプ部で保持されたリザーブタンクホースを有することを特徴とするリザーブタンク構造。