JP3111825B2 - 各種キャップにおける弾性係止板の支持構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は自動車のオイルフィラ
キャップなどの各種キャップにおいて、口部に対し係止
される弾性係止板を支持する構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】実開昭５９−８９８５３号公報に示す従
来のオイルフィラキャップにおいては、図８に示すよう
に、キャップ本体１の支点部８に弾性係止板１５が螺着
されてその両係止板部１７が支持部８の端縁１０ａから
外側へ片持ち梁状に突出し、キャップ本体１の回動中心
線Ｃと支持部８の端縁１０ａとの間の全体が支点部１２
になっている。従って、弾性係止板１５の係止板部１７
は支持部８の端縁１０ａを作用点Ａとして撓む。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述した弾性係止板１
５の支持構造では、回動中心線Ｃと端縁１０ａとの間の
支点部１２の距離Ｍが大きくなる。回動中心線Ｃと係止
板部１７の自由端との間の距離Ｎはキャップ本体１のサ
イズとの関係上制限されるため、この距離Ｍが大きい
と、支点部１２の作用点Ａと係止板部１７の荷重点Ｐと
の間のスパンＬが小さくなる。

【０００４】このスパンＬが小さいと、必要撓み量を得
るにも大きな荷重Ｆを必要とし、弾性係止板１５に生ず
る作用応力が大きくなる。そのため、許容応力に対する
作用応力の余裕がなくなり、作用応力を許容応力範囲内
で安全な値に維持する場合、弾性係止板１５の設計自由
度が狭くなる。例えば、弾性係止板１５の厚みを大きく
して断面係数を大きくすれば、必要撓み量を得るのに大
きな荷重Ｆが必要となる。荷重Ｆを大きくすれば、弾性
力が大きくなって口部に対するキャップ本体１の接合力
が大きくなる。その反面、荷重Ｆの増大により作用応力
が大きくなり、許容応力との関係上、弾性係止板１５の
厚みを大きくすることは困難になって設計自由度が制限
される。

【０００５】本発明は弾性係止板のスパンを大きくする
支持構造を提供してキャップの設計自由度を広くするこ
とを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる各種キャ
ップにおいては、キャップ本体の支持部に弾性係止板が
取り付けられてその弾性係止板の係止板部が支持部の端
縁から外側へ突出し、このキャップ本体を口部に重合さ
せたとき、弾性係止板の係止板部がその弾性に抗して撓
んで口部の係止面に対し係脱可能になっている。

【０００７】前記弾性係止板をキャップ本体の支持部上
で支える支点部がこの弾性係止板及び前記支持部に設け
られ、この支点部と前記支持部の端縁との間で支持部と
弾性係止板との間に弾性係止板の撓み許容空間が設けら
れている。前記支点部は筋状に形成されている。

【０００８】

【作用】前記撓み許容空間の形成により、前記支点部と
弾性係止板の係止板部上の荷重点との間のスパンが大き
くなる。

【０００９】

【実施例】まず、本発明の第一実施例にかかるオイルフ
ィラキャップを図１〜図５を参照して説明する。

【００１０】図１〜図３に示すキャップ本体１は、プラ
スチック製の外カバー２と、同じくプラスチック製の内
カバー３と、ゴム製のガスケット４とからなる。外カバ
ー２は有底円筒部５と、その中央部上から突出するつま
み６とからなる。内カバー３は円板部７と、その中央に
ある円形膨出部７ａから下方へ突出する支持部８とから
なり、この膨出部７ａの周りにある円板部７の外周部７
ｂが外カバー２の有底円筒部５内にその下方から嵌着さ
れているとともに、ガスケット４が膨出部７ａの外周に
嵌着されて外周部７ｂの下面に当てがわれている。外カ
バー２の有底円筒部５の中心と内カバー３の円板部７の
中心とガスケット４の中心とを結ぶキャップ本体１の回
動中心線Ｃに対しガスケット４の下面である接合面４ａ
が直交している。

【００１１】前記支持部８は内カバー３の膨出部７ａの
両側から下方へ連続して相対向する両側壁９と、この両
側壁９の下端部間で連続して膨出部７ａに対向する底壁
１０とからなる。この膨出部７ａと両側壁９と底壁１０
とにより支持孔１１が貫設され、この支持孔１１は前記
ガスケット４の接合面４ａに沿う方向へ延設されて両側
の開口１１ａで開放されている。

【００１２】前記支持孔１１内において、膨出部７ａの
下面に対向する底壁１０の上面の中央部には、筋状の支
点部１２が前記回動中心線Ｃ上でかつ両側壁９の内面間
で直線状に延びるように形成されている。支持孔１１の
両開口１１ａにおいて底壁１０の端縁１０ａが両側壁９
間で直線状をなし、この両端縁１０ａと支点部１２との
間で底壁１０上に傾斜面１３が形成されている。この支
点部１２を通りかつガスケット４の接合面４ａに平行な
平面を想定した場合、この傾斜面１３は支点部１２から
両端縁１０ａに向かうに従いこの想定平面から次第に離
れるように傾斜している。前記膨出部７ａの下面の中央
部には位置決め突部１４が支点部１２に対向して形成さ
れている。

【００１３】図３に示すように、板ばねである弾性係止
板１５においてその中央部にある支持板部１６の両側か
ら係止板部１７が延設され、この両係止板部１７を結ぶ
方向に対し直交する方向へ支持板部１６の両側から位置
決め板部１８が突設されているとともに、支持板部１６
上には一対の位置決め舌片１９が形成されている。この
両位置決め舌片１９は、前記両係止板部１７を結ぶ方向
へ相対向して延設され、上方へ持ち上げられている。こ
の弾性係止板１５は前記支持孔１１に挿着される。その
挿着状態では、支持孔１１内で支持板部１６が支点部１
２上に支えられ、位置決め突部１４が両位置決め舌片１
９間に挿入されるとともに、両位置決め板部１８が両側
壁９の内面に近接する。また、両係止板部１７は支持孔
１１の両開口１１ａから外側へガスケット４の接合面４
ａに沿って突出する。従って、弾性係止板１５は支持孔
１１内で片持ち梁状に位置決めされる。その場合、弾性
係止板１５と底壁１０上の傾斜面１３との間に撓み許容
空間Ｓができる。

【００１４】図４に示すシリンダヘッド側の供給口部２
０においては、外周壁２１の内側に供給孔２２が形成さ
れ、この供給孔２２の両側には１８０度の点対称位置で
供給孔２２の円弧状内周縁２２ａに連続する一対の係脱
凹部２３が同内周縁２２ａの半径よりも大きい半径で形
成されている。外周壁２１上の接合面２４とは反対側に
なる外周壁２１の下面両側に係止面２５が供給孔２２の
円弧状内周縁２２ａに沿って形成されている。この係止
面２５は、係脱凹部２３から回動操作方向へ向かうに従
い接合面２４から離れるように傾斜している。

【００１５】前記キャップ本体１を供給口部２０に取り
付ける場合には、まず、図４（ａ）の想像線で示すよう
に、キャップ本体１の支持部８を供給孔２２に挿入する
とともに、この支持部８から突出する弾性係止板１５の
両係止板部１７を両係脱凹部２３に挿入する。そして、
キャップ本体１のガスケット４の接合面４ａを外周壁２
１上の接合面２４に押圧しながら、キャップ本体１を回
動させると、図５に示すように、両係止板部１７が両係
止面２５にその下方から圧接されて案内されながら支点
部１２を中心に供給空間Ｓの範囲で傾斜面１３側に撓
む。弾性係止板１５の支持板部１６が支持部８の傾斜面
１３に当たったところで、キャップ本体１の回動が阻止
される。従って、供給口部２０上に重合されたキャップ
本体１が位置決めされ、両係止板部１７の弾性復帰力に
より、供給口部２０側の接合面２４とキャップ本体１側
の接合面４ａとが互いに圧接されてそれらの接合面２
４，４ａ間で供給孔２２が密封される。

【００１６】このような取付け操作とは逆の取外し操作
を行えば、キャップ本体１を供給口部２０から取り外す
ことができる。特に本実施例においては、筋状の支点部
１２により弾性係止板１５を支えているため、弾性係止
板１５に対するこの支点部１２の作用点Ａとキャップ本
体１の回動中心線Ｃとの間の距離Ｍは零に極めて近くな
る。弾性係止板１５の係止板部１７の自由端に荷重Ｆが
作用する点を荷重点Ｐとした場合、この荷重点Ｐと回動
中心線Ｃとの間の距離Ｎはキャップ本体１や供給口部２
０のサイズとの関係上制限されるため、一定以上に大き
くすることができない。しかし、前述したように、支点
部１２の作用点Ａの距離Ｍは零に極めて近いため、この
作用点Ａに対する前記荷重点ＰのスパンＬを最大限大き
くすることができる。図５に示すように係止板部１７の
必要撓み量をδとした場合、この荷重点ＰのスパンＬを
大きくするほど、この必要撓み量δを得るのに必要な荷
重Ｆが小さくなり、弾性係止板１５に生じる作用応力も
小さくなってこの作用応力を許容応力に対し十分に余裕
のある値にすることができる。そのため、弾性係止板１
５の厚みを大きくして断面係数を大きくした場合、大き
な荷重Ｆを与えても作用応力を一定値以下に抑えること
ができる。即ち、許容応力に対し十分に余裕のある作用
応力を維持したまま、荷重Ｆを大きくして、供給口部２
０の接合面２４に対するキャップ本体１の接合面４ａの
シール圧を上げることができ、ひいては密封性が向上す
る。

【００１７】前記実施例では支点部１２の作用点Ａの距
離Ｍが零に極めて近くなっていたが、図６に示すように
この作用点Ａの距離Ｍをある程度大きくしても前記荷重
点ＰのスパンＬを十分に大きくすることができ、前述し
た場合と同様な効果がある。前記作用点Ａと支持部８の
端縁１０ａとの間の距離をＫとした場合、前記距離Ｍと
距離Ｋとの比率は最高１：２までにしてもよいが、許容
応力などの各種条件を考慮すると、好ましくはＭ／Ｋ＝
５〜１５（％）以下、理想的にはＭ／Ｋ＝５（％）以下
にする。

【００１８】ちなみに、図２及び図５において、荷重点
ＰのスパンＬを１５ｍｍ、必要撓み量δを２ｍｍ、係止
板部１７の厚みを０．６ｍｍとした場合、その他の条件
にもよるが、底壁１０上の傾斜面１３の傾斜角度θは７
度以上にすれば十分である。

【００１９】図７に示す第二実施例においては、前記第
一実施例で底壁１０上に形成した両傾斜面１３がなく、
支点部１２を含む底壁１０の上面全体がガスケット４の
接合面４ａに対し平行になっている。一方、弾性係止板
１５においては、支持板部１６の下側に筋状の支点部２
６が形成され、この支点部２６が底壁１０上に支えられ
た状態で、底壁１０の上面と支持板部１６との間に撓み
許容空間Ｓができるようにこの支持板部１６の下側に傾
斜面２７が形成されている。従って、この弾性係止板１
５についても、図２に示す弾性係止板１５と同様な機能
を果たす。

【００２０】なお、前記各実施例は自動車のオイルフィ
ラキャップを示したが、そのほか自動車の各種キャッ
プ、例えばフューエルインデットキャップやラジエター
キャップやパワーステアリングキャップやクラッチキャ
ップやブレーキキャップ等に本発明を応用することがで
きる。

【００２１】前記各実施例から考慮すると下記の概念と
しても把握することができる。 （イ） 請求項１において、キャップ本体１を口部２０
に重合させたとき互いに押圧される接合面４ａ，２４を
このキャップ本体１及び口部２０に設けた。

【００２２】（ロ） 請求項１において、キャップ本体
１の支持部８と弾性係止板１５との間に弾性係止板１５
の位置決め部を設けた。この弾性係止板１５は支持部８
の支持孔１１に挿着され、この位置決め部はこの支持孔
１１内にある。前記実施例では、支点部１２，２６を含
めて位置決め突部１４や位置決め板部１８や位置決め舌
片１９が、この位置決め部に該当する。

【００２３】

【発明の効果】本発明にかかるキャップによれば、その
弾性係止板の支持構造を改良して支点部と荷重点との間
のスパンを大きくできるようにしたので、弾性係止板が
撓み易くなってそれに生じる作用応力が小さくなり、許
容応力範囲内で弾性係止板の設計自由度を広くすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第一実施例にかかるオイルフィラキャップを
示す斜視図である。

【図２】 （ａ）は同じく断面図であり、（ｂ）は
（ａ）の部分拡大断面図である。

【図３】 図２のＸ−Ｘ線で切断して表した部分拡大斜
視図である。

【図４】 （ａ）は第一実施例のオイルフィラキャップ
が取り付けられる供給口部を示す平面図であり、（ｂ）
は（ａ）のＹ−Ｙ線断面図である。

【図５】 第一実施例のオイルフィラキャップを供給口
部に取り付けた状態を示す断面図である。

【図６】 図２に示すオイルフィラキャップの支点部を
変更した別例を示す部分断面図である。

【図７】 第二実施例にかかるオイルフィラキャップを
示す断面図である。

【図８】 従来のオイルフィラキャップを示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１…キャップ本体、４ａ…接合面、１２…支点部、１３
…傾斜面、１５…弾性係止板、１７…係止板部、２０…
供給口部、２４…接合面、２６…支点部、２７…傾斜
面、Ｓ…撓み許容空間、Ｌ…スパン。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャップ本体の支持部に弾性係止板を取
   り付けてその弾性係止板の係止板部を支持部の端縁から
   外側へ突出させ、このキャップ本体を口部に重合させた
   とき、弾性係止板の係止板部をその弾性に抗して撓ませ
   て口部の係止面に対し係脱可能にした各種キャップにお
   いて、 前記弾性係止板をキャップ本体の支持部上で支える支点
   部をこの弾性係止板及び前記支持部に設け、この支点部
   と前記支持部の端縁との間で支持部と弾性係止板との間
   に弾性係止板の撓み許容空間を設けたことを特徴とする
   各種キャップにおける弾性係止板の支持構造。
2. 【請求項２】 請求項１における支点部は筋状に形成さ
   れていることを特徴とする各種キャップにおける弾性係
   止板の支持構造。