JPH0749030A - 密閉式リザーブタンク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 樹脂製のネックフィラの耐クリープ性を確保
することができ、且つラジエータ用の密閉式リザーブタ
ンクの製造コストを低下させることを可能にする。 【構成】 吸水率が低く、冷却水に対して着色しないポ
リプロピレン樹脂製のタンク本体４の円形状の連通口１
３内に、パッキン８を介して、耐クリープ性に優れるナ
イロン樹脂製のネックフィラ５の円筒状の嵌込部２０を
嵌め込み、さらにタンク本体４の内側から嵌込部２０の
先端に形成された溶着面２４に円環状プレート７をスピ
ン溶着により接合することによって、タンク本体４にこ
のタンク本体４と材料の異なるネックフィラ５を固定す
るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えばポリプロピレ
ン樹脂製のタンク本体の連通口にタンク本体と材料が異
なり、且つ耐クリープ性に優れるナイロン樹脂製のネッ
クフィラを固定するようにしたラジエータ用密閉式リザ
ーブタンクに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のラジエータ用密閉式リザーブタン
ク１００の注水口構造としては、図４に示したように、
注水口部を形成する金属製のネックフィラ１０１の下端
部に金属製のアングル１０２を半田付けし、ネックフィ
ラ１０１の側面の開口に金属製のオーバーフローパイプ
１０３を半田付けし、パッキン１０４を介してポリプロ
ピレン製のタンク本体１０５にかしめることによって、
アングル１０２を介してネックフィラ１０１をタンク本
体１０５に固定するようにした技術がある。

【０００３】また、他のラジエータ用密閉式リザーブタ
ンク１００の注水口構造としては、図５に示したよう
に、オーバーフローパイプ１０６を一体的に形成し、数
１０％のガラス繊維入りのポリプロピレン樹脂製のネッ
クフィラ１０７をポリプロピレン樹脂製のタンク本体１
０５の溶着面１０８に溶着により接合することによっ
て、ネックフィラ１０７をタンク本体１０５に固定する
ようにした技術がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前者のラジ
エータ用密閉式リザーブタンク１００においては、ネッ
クフィラ１０１の他にアングル１０２やオーバーフロー
パイプ１０３が必要になるので部品点数が非常に多い。
さらに、ネックフィラ１０１、アングル１０２、オーバ
ーフローパイプ１０３をそれぞれ半田付けしたり、アン
グル１０２をタンク本体１０５にかしめにより固定する
必要があるので組付工数が非常に多い。このため、密閉
式リザーブタンクの製造コストを上昇させてしまうとい
う問題点があった。

【０００５】また、後者のラジエータ用密閉式リザーブ
タンク１００は、図５に示したように、ネックフィラ１
０７が比較的に強度の小さいポリプロピレン樹脂製のた
め、加圧キャップ１０９を嵌着するキャップ嵌着部１１
０が、加圧キャップ１０９のばね力によりクリープ変形
してしまい、加圧キャップ１０９の閉弁機能が低下する
という問題点があった。

【０００６】なお、タンク本体１０５の材料としては、
水面あとが内壁面に残らず、且つ溶着面１０８に多少の
反りがあっても確実な溶着ができるように、一般にポリ
プロピレンが使用されている。このため、図５の場合に
はネックフィラ１０７もポリプロピレンにせざるを得な
かった。

【０００７】仮に、ネックフィラ１０７の材料に比較的
に強度の大きいナイロン樹脂を使用したい場合でも、ポ
リプロピレン樹脂製のタンク本体１０５とは異種材のた
め直接溶着が行えないという不具合があった。

【０００８】この発明は、樹脂製のネックフィラの耐ク
リープ性を確保することができ、且つ製造コストを低下
させることが可能な密閉式リザーブタンクの提供を目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は、外部と内部
を連通する連通口を有する樹脂製のタンク本体と、耐ク
リープ性に優れる樹脂で形成され、前記タンク本体内に
水を注水するための注水口部を形成すると共に、一端側
に前記連通口内に嵌め込まれる嵌込部を有する筒状のネ
ックフィラと、このネックフィラの他端側に取り付けら
れる加圧キャップと、前記ネックフィラと材料が同一の
樹脂で形成され、前記タンク本体の内側にて前記ネック
フィラの嵌込部に溶着により接合され、前記連通口より
外径の大きい環状の結合材とを備えた技術手段を採用し
た。

【００１０】

【作用】この発明によれば、耐クリープ性に優れる樹脂
のネックフィラの嵌込部を、樹脂製のタンク本体の連通
口へ嵌め込み、タンク本体の内側にてネックフィラの嵌
込部とこのネックフィラと材料が同一の樹脂製の結合材
とを溶着することによって、ネックフィラがタンク本体
の連通口に固定される。

【００１１】

【実施例】次に、この発明の密閉式リザーブタンクを図
１ないし図３に示す複数の実施例に基づいて説明する。 〔第１実施例の構成〕図１および図２はこの発明の第１
実施例を示したもので、図１はエンジンの冷却水系の一
部を示した図で、図２はラジエータ用の密閉式リザーブ
タンクの注水構造を示した図である。

【００１２】密閉式リザーブタンク１は、ラジエータ２
のパイプ３と連結管９を介して連結されており、常に冷
却水が循環し、冷却系内の空気を密閉式リザーブタンク
１内にて気水分離させるもので、冷却水のみが出口パイ
プ１２より連結管１１を介してエンジンＥへ戻される。

【００１３】密閉式リザーブタンク１は、タンク本体
４、ネックフィラ５、加圧キャップ６、円環状プレート
７およびパッキン８等から構成されている。タンク本体
４は、吸水率が低く、冷却水に対して着色せず、ポリプ
ロピレン樹脂（ＰＰ）製で、上下分割型の箱体である。
このタンク本体４は、ラジエータ２と連結管９を介して
接続された入口パイプ１０、およびエンジンＥと連結管
１１を介して接続された出口パイプ１２を備えている。

【００１４】また、タンク本体４の上端部分には、内部
と外部とを連通するための円形状の連通口１３が形成さ
れている。この連通口１３の周縁には、円環状プレート
７やパッキン８が当接する円環状の平板部１４が形成さ
れている。また、その平板部１４から図示上方に向かっ
て円筒状の立壁部１５が形成されている。この立壁部１
５の途中には段部１６が形成されている。そして、タン
ク本体４の上端部分の内壁面、すなわち、平板部１４の
内壁面には、円環状プレート７の移動を阻止するための
円環溝１７が形成されている。その円環溝１７の表面
は、円環状プレート７が溶着する溶着面１８として働
く。

【００１５】ネックフィラ５は、耐クリープ性に優れる
ポリアミド樹脂（ナイロン樹脂：ＮＹ）製で、タンク本
体４の注水口部を形成する部分で、一端側にタンク本体
４の連通口１３内に嵌め込まれる円筒状の嵌込部２０を
有している。その嵌込部２０には、円筒状の嵌合部２
１、この嵌合部２１より外径が大きい円筒状の膨出部２
２、およびこの膨出部２２より外径が大きい円環状のフ
ランジ部２３が形成されている。

【００１６】嵌合部２１は、タンク本体４の平板部１４
の内周面に当接する部分で、先端面は円環状プレート７
にスピン溶着により接合する溶着面２４として働く。膨
出部２２は、タンク本体４の平板部１４の外壁面に当接
する部分である。フランジ部２３は、パッキン８やタン
ク本体４の段部１６に当接する部分である。

【００１７】そして、ネックフィラ５は、フランジ部２
３の外周部位より軸方向に向かって立壁部２５が形成さ
れている。立壁部２５は、タンク本体４の立壁部１５の
内周面に当接した状態で立壁部１５に保持されている。
この立壁部２５の先端部位には、加圧キャップ６を係止
する円環状のフランジ部２６が形成されている。また、
立壁部２５の筒壁からは、オーバーフローパイプ２７が
タンク本体４の長手方向に向かって突出している。

【００１８】このオーバーフローパイプ２７はネックフ
ィラ５の成形時に一体形成され、内部にタンク本体４の
内圧が上昇するとタンク本体４内の冷却水を大気へ流出
させる冷却水通路２８を有する。

【００１９】加圧キャップ６は、ネックフィラ５のフラ
ンジ部２６に緊密的に嵌め合わされ、内部にタンク本体
４の内圧が予め設定された圧力（例えば０．９ｋｇ／ｃ
ｍ²）になるまで、オーバーフローパイプ２７の開口を
押さえる弁体（図示せず）を備える。

【００２０】円環状プレート７は、本発明の結合材であ
って、ネックフィラ５と同一の材料のポリアミド樹脂
（ナイロン樹脂：ＮＹ）製で、ネックフィラ５の嵌合部
２１の先端側が嵌め込まれる円環溝２９を形成してい
る。この円環溝２９の上端面は、ネックフィラ５の溶着
面２４にスピン溶着により接合する溶着面３０として働
く。

【００２１】なお、円環状プレート７の円環溝２９の周
縁には、円板部３１が形成されている。この円板部３１
の上端面は、タンク本体４の平板部１４の内壁面にスピ
ン溶着により接合する溶着面３２として働く。

【００２２】パッキン８は、略リング状に形成された弾
性体であって、タンク本体４の平板部１４とネックフィ
ラ５のフランジ部２３との間に挟み込まれ、タンク本体
４内から冷却水が漏れ出すことを防止するものである。
また、パッキン８は、図２に示したように、ネックフィ
ラ５の膨出部２２の寸法ｈ1 によりどの製品においても
一定の圧縮代が確保されるようになっている。

【００２３】〔第１実施例の作用〕次に、この実施例の
密閉式リザーブタンク１の組付方法を図１および図２に
基づいて簡単に説明する。オーバーフローパイプ２７が
一体形成されたＮＹ製のネックフィラ５の嵌込部２０
を、パッキン８を介してＰＰ製のタンク本体４の連通口
１３に嵌め込むことによって、嵌込部２０に形成された
嵌合部２１、膨出部２２およびフランジ部２３がタンク
本体４に形成された平板部１４、段部１６やパッキン８
に当接する。

【００２４】そして、タンク本体４の内側にて、ネック
フィラ５の嵌込部２０に形成された嵌合部２１にＮＹ製
の円環状プレート７の円環溝２９を例えばスピン溶着に
より接合する。よって、パッキン８を介してネックフィ
ラ５の膨出部２２やフランジ部２３と円環状プレート７
の円板部３１との間にタンク本体４の平板部１４を挟み
込むようにして、ネックフィラ５がタンク本体４に固定
される。このとき、円環状プレート７の溶着面３２はタ
ンク本体４の平板部１４にも溶着される。

【００２５】なお、ネックフィラ５と円環状プレート７
とのスピン溶着の際には、ネックフィラ５と円環状プレ
ート７はＮＹ同士のため、ネックフィラ５の溶着面２４
と円環状プレート７の溶着面３０にて確実に接合され
る。また、タンク本体４と円環状プレート７とは特に溶
着されていなくても、連通口１３より円環状プレート７
の外径の方が大きいため、ネックフィラ５がタンク本体
４から抜けることを防げる。

【００２６】〔第１実施例の効果〕以上のように、密閉
式リザーブタンク１は、ＰＰ製のタンク本体４にこのタ
ンク本体４の材料と異なるＮＹ製のネックフィラ５を容
易に固定することができ、加圧キャップ６によるネック
フィラ５のフランジ部２３でのクリープ変形を心配する
必要はない。よって、加圧キャップ６の閉弁機能の低下
を防止することができる。

【００２７】また、この実施例の密閉式リザーブタンク
１は、従来の技術（前者の密閉式リザーブタンク１０
０）のように金属製のネックフィラ１０１（図４参照）
を持つものに対して、複数の半田付け工程やかしめ工程
を省略することができるので、製造工数や部品点数を減
少することができるので、製造コストを低下させること
ができる。

【００２８】さらに、従来の技術（後者の密閉式リザー
ブタンク１００）では、ポリプロピレン樹脂製のネック
フィラ１０７（図５参照）をポリプロピレン樹脂製のタ
ンク本体１０５にスピン溶着により接合するときに、オ
ーバーフローパイプ１０６の方向性が制御要因となっ
て、製造作業が複雑化していた。ところが、この実施例
の密閉式リザーブタンク１では、円環状プレート７をネ
ックフィラ５の嵌込部２０にスピン溶着させるようにし
ているので、オーバーフローパイプ２７の方向性を無視
することができるので、製造作業を簡略化することがで
きる。

【００２９】そして、タンク本体４の内部に、ネックフ
ィラ５の溶着面２４と円環状プレート７の溶着面３０と
が存在し、さらにタンク本体４の平板部１４と円環状プ
レート７の溶着面３２とが存在する。このため、スピン
溶着の際に生じる溶着ばりがタンク本体４により外部よ
り見えなくなるので、溶着ばりによる見栄え低下の心配
もない。

【００３０】〔第２実施例の構成〕図３はこの発明の第
２実施例を示したもので、図３はラジエータ用の密閉式
リザーブタンクの注水口構造を示した図である。この実
施例のネックフィラ５の嵌込部４０には、円環状プレー
ト７の円環溝２９の溶着面３０をスピン溶着により接合
する円環状の溶着部４１、タンク本体４の連通口１３内
に嵌め合わされる円筒状の嵌合部４２、およびこの嵌合
部４２より外径が大きい円環状のフランジ部４３等が形
成されている。

【００３１】なお、嵌合部４２の外周には、タンク本体
４との間のシール方法を円周シールとするパッキン４４
を装着するための周溝４５が形成されている。そして、
パッキン４４は、ネックフィラ５の嵌込部４０に形成さ
れた溶着部４１および嵌合部４２をタンク本体４の連通
口１３に嵌め込むときに、タンク本体４の連通口１３の
内周面とネックフィラ５の嵌込部４０に形成された嵌合
部４２の外周面とで挟み込まれて規定圧縮高さｈ2 に圧
縮される。

【００３２】〔変形例〕この実施例では、ネックフィラ
５と円環状プレート７の材料としてナイロン樹脂を用い
たが、ネックフィラと結合材の材料として耐クリープ性
に優れた他の樹脂を用いても良い。この実施例では、ネ
ックフィラ５と円環状プレート７との溶着方法としてス
ピン溶着法を用いたが、ネックフィラと結合材との溶着
方法として熱板溶着法等のその他の溶着方法を用いても
良い。この実施例では、結合材として円環状プレート７
を用いたが、結合材としてその他の環状板、筒状体、複
数の円弧状体等を用いても良い。

【００３３】

【発明の効果】この発明は、樹脂製のタンク本体の連通
口にこのタンク本体と材料の異なる樹脂製のネックフィ
ラを容易に固定することができるので、製造工数や部品
点数が減少することにより、製造コストを低下させるこ
とができる。また、ネックフィラの材料に耐クリープ性
に優れた樹脂を用いているので、耐クリープ性を向上す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例として用いたエンジンの
冷却水系の一部を示した概略図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】この発明の第２実施例として用いたラジエータ
用の密閉式リザーブタンクの注水口構造を示した断面図
である。

【図４】従来例として用いたラジエータ用密閉式リザー
ブタンクの注水口構造を示した断面図である。

【図５】従来例として用いたラジエータ用密閉式リザー
ブタンクの注水口構造を示した断面図である。

【符号の説明】

１ 密閉式リザーブタンク ４ タンク本体 ５ ネックフィラ ６ 加圧キャップ ７ 円環状プレート（結合材） ８ パッキン １３ 連通口 ２０ 嵌込部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）外部と内部を連通する連通口を有
   する樹脂製のタンク本体と、 （ｂ）このタンク本体の材料と異なり、且つ耐クリープ
   性に優れる樹脂で形成され、前記タンク本体内に水を注
   水するための注水口部を形成すると共に、一端側に前記
   連通口内に嵌め込まれる嵌込部を有する筒状のネックフ
   ィラと、 （ｃ）このネックフィラの他端側に取り付けられる加圧
   キャップと、 （ｄ）前記ネックフィラと材料が同一の樹脂で形成さ
   れ、前記タンク本体の内側にて前記ネックフィラの嵌込
   部に溶着により接合され、前記連通口より外径の大きい
   環状の結合材とを備えた密閉式リザーブタンク。