JP3111683U

JP3111683U - タンク用フランジ構造

Info

Publication number: JP3111683U
Application number: JP2005002426U
Authority: JP
Inventors: 尚川村
Original assignee: 株式会社汎建製作所
Priority date: 2005-04-19
Filing date: 2005-04-19
Publication date: 2005-07-28
Anticipated expiration: 2015-04-19

Abstract

【課題】タンクに形成される複数の内部導通孔同士を十分に接近させてタンクの小型化を図ることができると共に、フランジ体とタンク本体との溶接強度を十分に得ることができ、さらに部品コストも低減し得るタンク用フランジ構造を提供する。
【解決手段】タンクに複数の内部導通孔Ｈ₁，Ｈ₂を形成するための複数の貫孔６，７を有すると共に表面９側に貫孔６，７と同心状のシール溝部２，２を有するフランジ体１を、一枚の金属板のプレス成型にて、一体に形成して、フランジ体１を、タンク本体34の表面31に溶接した。
【選択図】図５

Description

本考案は、タンク用フランジ構造に係り、より詳しくは、建設機械に使用される作動油タンク等のタンク用フランジ構造に関する。

従来、建設機械等に使用される、種々の燃料タンクや作動油タンクが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１のタンクでは、作動油の取出口やフィルタの取出口となる複数の内部導通孔が形成されている。
この特許文献１のように、従来、タンクには、複数の内部導通孔が形成されていた。そして、タンク本体の表面には、各内部導通孔と同心状にフランジ体が溶接され、内部導通孔の蓋となる部材を取付け可能にしていた。この複数のフランジ体は、切削加工により製作されていた。
特開平８−２００３０２号公報

しかしながら、従来、タンクの外形が小さくて、隣り合う内部導通孔間の距離が小さいものでは、タンク本体の表面にフランジ体を溶接するのが困難であるという問題点があった。具体的には、図７及び図８に示すように、隣り合う内部導通孔ｈ₁と内部導通孔ｈ₂との中心間距離ｗが小さいと、タンク本体44に溶接されるフランジ体41とフランジ体42が近接状となり、その近接領域Ａにおいての溶接が、非常に困難（若しくは不可能）となっていた。これにより、隣り合う内部導通孔ｈ₁，ｈ₂同士を十分に接近させることができず、タンクの小型化の障害となっていた。また、従来では、近接領域Ａにおいて、フランジ体41，42の外周面を曲面ではなく平面とすることによって、なるべくフランジ体41とフランジ体42との距離を接近させるようにしていたが、限界があった。また、小型タンクに対して、大きめの内部導通孔を複数配置することも困難であった。

また、従来では、フランジ体41，42は金属ブロックを切削加工することにより形成され、かつ、タンク本体44は複数の金属板を折り曲げたり相互に溶接したりして形成されていた。これにより、フランジ体41，42側とタンク本体44側との熱容量の差によってフランジ体41，42をタンク本体44に溶接しにくく、十分な溶接強度が得られないという問題点があった。
そこで、本考案は、タンクに形成される複数の内部導通孔同士を十分に接近させてタンクの小型化を図ることができると共に、フランジ体とタンク本体との溶接強度を十分に得ることができ、さらに部品コストも低減し得るタンク用フランジ構造を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本考案に係るタンク用フランジ構造は、タンクに複数の内部導通孔を形成するための複数の貫孔を有するフランジ体を、一枚の金属板のプレス成型にて、一体に形成して、該フランジ体を、タンク本体の表面に溶接したものである。
また、タンクに複数の内部導通孔を形成するための複数の貫孔を有すると共に表面側に上記貫孔と同心状のシール溝部を有するフランジ体を、一枚の金属板のプレス成型にて、一体に形成して、該フランジ体を、タンク本体の表面に溶接したものである。また、タンクに複数の内部導通孔を形成するための複数の貫孔を有すると共に表面側に上記貫孔と同心状のシール溝部を有するフランジ体を、一枚の金属板のプレス成型にて、一体に形成し、しかも、該フランジ体は、全体の輪郭に沿って形成された外側包囲壁と、上記貫孔の各々の周壁を形成する内側包囲壁と、該外側包囲壁及び該内側包囲壁の一方周端縁部に連設されて上記表面を形成する略平坦状の閉鎖壁と、を備え、上記フランジ体の該外側包囲壁及び該内側包囲壁の他方周端縁部を、タンク本体の表面に溶接したものである。

本考案に係るタンク用フランジ構造によれば、隣り合う内部導通孔同士を十分に接近させることができ、タンクの小型化を図り得る。あるいは、小型タンクに対して、大きめの内部導通孔を複数配置可能となる。
また、フランジ体とタンク本体との溶接部位において、フランジ体側とタンク本体側の熱容量の差を小さくすることができ、フランジ体とタンク本体との溶接強度を十分得ることができる。
また、フランジ体の溶接の作業時間を短縮することができる。
また、フランジ体を従来のように切削加工せずにプレス成型できるので、フランジ体の製作が容易となり、かつ、部品コスト（製作コスト）を低減でき、タンク全体の製作コストも低減できる。

図１〜図３に於て、本考案の実施の一形態に係るタンク用フランジ構造は、例えば建設機械の作動油タンク等のタンク30に使用される。そして、タンク30の複数の内部導通孔Ｈ₁，Ｈ₂を形成するための複数の貫孔６，７を有するフランジ体１を、一枚の金属板のプレス成型にて、一体に形成して、フランジ体１を、タンク本体34の表面31に溶接した構造とされている。

詳しく説明すると、図３，図５及び図６に於て示すように、タンク30の複数の内部導通孔Ｈ₁，Ｈ₂は、作動油の取出口，フィルタの取出口，ガス抜き口，タンク内部の点検口等とするために形成されており、本実施形態では、タンク30の上面側に２つ設けられている。内部導通孔Ｈ₁は、フランジ体１に形成された貫孔６と、貫孔６と同心状であると共にタンク本体34に形成されたタンク貫孔32と、によって構成されている。また、内部導通孔Ｈ₂は、フランジ体１に形成された貫孔７と、貫孔７と同心状であると共にタンク本体34に形成されたタンク貫孔33と、によって構成されている。

ここで、図１〜図３に示すように、フランジ体１は、タンク本体34に溶接されている。このフランジ体１には、内部導通孔Ｈ₁，Ｈ₂の蓋となる蓋部材12, 13をボルト等の固着具にて取付けられる。フランジ体１を形成する金属板は、例えばステンレス材が使用され、板厚は、例えば 1.0mm〜 3.0mmに設定されている。
フランジ体１は、全体の輪郭に沿って形成された外側包囲壁８と、貫孔６，７の各々の周壁を形成する内側包囲壁３，４と、外側包囲壁８及び内側包囲壁３，４の一方周端縁部14, 15に連設されて表面９を形成する略平坦状の閉鎖壁５と、を備えている。また、フランジ体１は、表面９側に貫孔６，７と同心状のシール溝部２，２を有している。また、フランジ体１は、外側包囲壁８及び内側包囲壁３，４の他方周端縁部16, 17を、タンク本体34の表面31に溶接するようになっている。

内側包囲壁３，４は、円環状に形成されており、その内径は、図６に示すように、夫々、タンク30のタンク貫孔32、タンク貫孔33よりも僅かに大きく形成されている。また、内側包囲壁３・内側包囲壁４間の距離は所定の値に設定されている。具体的には、図１に示すように、平面視で貫孔６の中心Ｏ₁と貫孔７の中心Ｏ₂を結んだ仮想直線上に存在する、内側包囲壁３と内側包囲壁４との距離をＷ₂と定義すると、Ｗ₂は、50mm〜80mmに設定されている。Ｗ₂が50mmより小さいと、シール溝部２，２の形成や、蓋部材12, 13（図３参照）の取付けが困難となる。また、Ｗ₂が80mmより大きいと、従来の切削加工によるフランジ体41, 42（図７及び図８参照）を使用する場合と差が無くなる。
なお、本実施形態では、貫孔６の直径Ｄ₁が例えば 155mm〜 185mm、貫孔７の直径Ｄ₂が例えば 130mm〜 150mmに設定されている。この貫孔６と貫孔７の直径の平均値Ｄ₀をとると、Ｄ₀＝ 157.5mmであり、この貫孔６，７の直径の平均値Ｄ₀と上記Ｗ₂との比をＸ（＝Ｗ₂／Ｄ₀）とすると、0.32≦Ｘ≦0.51となる。このようにして、図６に示す内部導通孔Ｈ₁と内部導通孔Ｈ₂との中心間距離Ｗ₁も適切に設定されている。

外側包囲壁８は、図１及び図２に示すように、平面視で、陸上競技トラックにおいて一方のカーブ部の半径を他方のカーブ部の半径より大きくしたような形状となっている。
閉鎖壁５には、蓋部材12，13をボルト部材で取付けるための取付孔10…が形成されている。取付孔10…は、貫孔６及び貫孔７の各々と同心状になるように、中心角度等ピッチで配設されている。また、フランジ体１の裏面側の各取付孔10に対応する位置には、ナット部材11が付設されている。
シール溝部２，２は、閉鎖壁５に形成されている。このシール溝部２，２は、Ｏリングやパッキン等を嵌込むための溝であり、フランジ体１をプレス成型にて製作するときに、一体に形成される。

タンク本体34は、図３に示すように、複数の金属板を折曲げたり相互に溶接したりして箱状とされている。このタンク本体34を形成する金属板の材質には、例えばステンレス材が使用される。また、金属板の板厚は、例えば 2.5mm〜 8.0mmであるものが使用される。また、図４及び図５に於て示すように、タンク本体34の上面側のタンク貫孔32，33は、フランジ体１をタンク本体34に溶接し、かつ、他の部品の溶接作業と塗装前研磨作業等を行なった後に形成されるようになっている。具体的には、フランジ体１をタンク本体34に溶接する前の図４の状態において、タンク本体34の表面31には、予め非連続円形孔35，36が形成されている。この非連続円形孔35，36は、タンク本体34を構成する所定の金属板を２箇所の微小ジョイント部38，38が残るようにレーザービームにて切断することによって、形成される。また、非連続円形孔35，36のスリット幅は、例えば 0.1mm〜 0.3mmに設定されている。

また、非連続円形孔35，36の内側には、夫々、微小ジョイント部38，38にて非連続円形孔35（36）の外側と連結される円形板37が形成されている。そして、図５に示すように、フランジ体１をタンク本体34に溶接し、かつ、他の部品の溶接作業と塗装前研磨作業等を行なった後において、円形板37，37が分離され、タンク貫孔32，33が形成されるようになっている。
なお、このタンク貫孔32，33が形成されたとき、同時に、内部導通孔Ｈ₁，Ｈ₂も形成されるようになっている。

次に、図４及び図５を参照して、フランジ体１をタンク本体34に溶接して内部導通孔Ｈ₁，Ｈ₂を形成する際の説明を行なう。
まず、図４に示すように、タンク本体34の表面31に予め形成された非連続円形孔35，36にフランジ体１の貫孔６，７を合わせるようにして、タンク本体34の表面31にフランジ体１を溶接する。より具体的には、非連続円形孔35とフランジ体１の貫孔６、及び、非連続円形孔36とフランジ体１の貫孔７が同心状となるようにして、フランジ体１の外側包囲壁８及び内側包囲壁３，４の他方周端縁部16, 17（図１参照）を、タンク本体34の表面31に溶接する。

ここで、フランジ体１の溶接中は、多くのスパッタが周囲へ飛び散る（流れる）が、非連続円形孔35，36の隙間は微小であるので、スパッタが連続円形孔35，36を通じてタンクの外部から内部へ侵入することがない。
次に、図４及び図５に示すように、他の部品の溶接作業と塗装前研磨作業等を行なった後、非連続円形孔35，36の内側の円形板37，37を、夫々、微小ジョイント部38，38を引きちぎるように分離する。
こうして、タンク本体34にタンク貫孔32，33が形成され、同時に、内部導通孔Ｈ₁，Ｈ₂が形成される。

なお、本考案は、上述の実施の形態に限定されず、本考案の要旨を逸脱しない範囲で設計変更可能である。例えば、本実施形態では、フランジ体１が２個の貫孔６，７を有するように構成したが、本考案は、これに限らず、タンク30に３個や４個の内部導通孔を形成するのに従って、フランジ体の貫孔を３個や４個にしてもよい。また、この貫孔の数に従って、フランジ体１の形状も自由に変更できる。例えば、貫孔が３個の場合は、フランジ体の外形を平面視略三角状にしたり、貫孔が４個の場合は、フランジ体の外形を平面視略菱形状に形成するも好ましい。
また、本実施形態では、フランジ体１をタンク本体34の上面側に溶接する場合を例示したが、本考案はこれに限らず、内部導通孔を側面に形成して、フランジ体をタンク本体の側面側に溶接するも自由である。

以上のように、本考案に係るタンク用フランジ構造は、タンク30に複数の内部導通孔Ｈ₁，Ｈ₂を形成するための複数の貫孔６，７を有するフランジ体１を、一枚の金属板のプレス成型にて、一体に形成して、フランジ体１を、タンク本体34の表面31に溶接したので、図７及び図８で示した従来のフランジ体41・フランジ体42間の近接領域Ａが、存在しないようにすることができる。これにより、内部導通孔Ｈ₁と内部導通孔Ｈ₂との中心間距離Ｗ₁を従来と比較して小さくできるので、隣り合う内部導通孔Ｈ₁，Ｈ₂（貫孔６，７）同士を十分接近させることができ、タンクの小型化を図り得る。又は、小型のタンクに、十分大きめの内部導通孔Ｈ₁，Ｈ₂を近接状に配置できる。
また、フランジ体１を一枚の金属板により形成するので、フランジ体１と金属板により形成されたタンク本体34との溶接部位において、フランジ体１側とタンク本体34側の熱容量の差を小さくすることができる。これにより、溶接の溶け込みが十分得られ、フランジ体１とタンク本体34との溶接強度を十分得ることができる。

また、複数の内部導通孔の数だけフランジ体が必要であり、かつ、複数のフランジ体を１個ずつ溶接する必要があった従来と比較して、複数の内部導通孔Ｈ₁，Ｈ₂に対して１個のフランジ体１を溶接するだけでフランジ体の溶接作業を終えることができる。これにより、溶接の作業時間を短縮することができる。
また、従来のフランジ体41, 42のような切削加工ではなくプレス成型にて、フランジ体１を製作できるので、フランジ体１の製作が容易となり、かつ、部品コスト（製作コスト）を低減できる。また、タンク全体の製作コストも低減できる。

また、タンク30に複数の内部導通孔Ｈ₁，Ｈ₂を形成するための複数の貫孔６，７を有すると共に表面９側に貫孔６，７と同心状のシール溝部２，２を有するフランジ体１を、一枚の金属板のプレス成型にて、一体に形成して、フランジ体１を、タンク本体34の表面31に溶接したので、切削加工によりシール溝部を形成していた従来のフランジ体41, 42と比較して、より短時間にかつ容易にシール溝部２，２を形成することができる。これにより、フランジ体１の部品コスト（製作コスト）をより低減できる。

また、タンク30に複数の内部導通孔Ｈ₁，Ｈ₂を形成するための複数の貫孔６，７を有すると共に表面９側に貫孔６，７と同心状のシール溝部２，２を有するフランジ体１を、一枚の金属板のプレス成型にて、一体に形成し、しかも、フランジ体１は、全体の輪郭に沿って形成された外側包囲壁８と、貫孔６，７の各々の周壁を形成する内側包囲壁３，４と、外側包囲壁８及び内側包囲壁３，４の一方周端縁部14, 15に連設されて表面９を形成する略平坦状の閉鎖壁５と、を備え、フランジ体１の外側包囲壁８及び内側包囲壁３，４の他方周端縁部16, 17を、タンク本体34の表面31に溶接したので、フランジ体１の形状に無駄が存在しないようにすることができ、フランジ体１の部品コスト（製作コスト）をより低減できる。

本考案の実施の一形態に係るタンク用フランジ構造に使用されるフランジ体を示す平面図である。図１のＡ−Ａ線断面側面図である。本考案の実施の一形態に係るタンク用フランジ構造が使用されたタンクの斜視図である。フランジ体をタンク本体に溶接する前の状態を示す要部斜視図である。フランジ体をタンク本体に溶接した状態を示す要部斜視図である。図５のＢ−Ｂ線断面拡大図である。従来のタンク用フランジ構造が使用されたタンクの平面図である。図７のＣ−Ｃ線断面拡大図である。

符号の説明

１フランジ体
２シール溝部
３，４内側包囲壁
５閉鎖壁
６，７貫孔
８外側包囲壁
９表面
14, 15 一方周端縁部
16, 17 他方周端縁部
30 タンク
31 表面
34 タンク本体
Ｈ₁，Ｈ₂ 内部導通孔

Claims

タンク（30）に複数の内部導通孔 (Ｈ₁)(Ｈ₂) を形成するための複数の貫孔 (６)(７) を有するフランジ体（１）を、一枚の金属板のプレス成型にて、一体に形成して、該フランジ体（１）を、タンク本体（34）の表面（31）に溶接したことを特徴とするタンク用フランジ構造。
タンク（30）に複数の内部導通孔 (Ｈ₁)(Ｈ₂) を形成するための複数の貫孔 (６)(７) を有すると共に表面（９）側に上記貫孔 (６)(７) と同心状のシール溝部 (２)(２) を有するフランジ体（１）を、一枚の金属板のプレス成型にて、一体に形成して、該フランジ体（１）を、タンク本体（34）の表面（31）に溶接したことを特徴とするタンク用フランジ構造。
タンク（30）に複数の内部導通孔 (Ｈ₁)(Ｈ₂) を形成するための複数の貫孔 (６)(７) を有すると共に表面（９）側に上記貫孔 (６)(７) と同心状のシール溝部 (２)(２) を有するフランジ体（１）を、一枚の金属板のプレス成型にて、一体に形成し、しかも、該フランジ体（１）は、全体の輪郭に沿って形成された外側包囲壁（８）と、上記貫孔 (６)(７) の各々の周壁を形成する内側包囲壁 (３)(４) と、該外側包囲壁（８）及び該内側包囲壁 (３)(４) の一方周端縁部 (14)(15) に連設されて上記表面（９）を形成する略平坦状の閉鎖壁（５）と、を備え、上記フランジ体（１）の該外側包囲壁（８）及び該内側包囲壁 (３)(４) の他方周端縁部 (16)(17) を、タンク本体（34）の表面（31）に溶接したことを特徴とするタンク用フランジ構造。