JPS635109A - 自動車用ラジエ−タキヤツプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動車用ラジェータの注水口パイプに嵌着せ
しめられるラジェータキャンプに関するものである。

〔従来の技術〕

従来のラジェータキャップでは、ラジェータのタンク部
に形成された注水口パイプのシール開口端に着座する加
圧弁と、ラジェータのタンク部内が所定圧以下になった
時に開弁する負圧弁とを備えるのが一般的である。

このような従来のラジェータキャップでは、注水口パイ
プに嵌着せしめられる外蓋と前記加・圧弁との間にコイ
ルスプリングを配し、このコイルスプリングの付勢力で
前記加圧弁を注水口パイプのシール開口端に押圧し、着
座させている。

そして、通常は注水口パイプのシール開口端は前記加圧
弁が着座することにより閉塞されているが、タンク部内
の圧力が所定値以上になると、加圧弁がコイルスプリン
グの付勢力に抗してシール開口端より開離する。その結
果、−タンク部内の高圧蒸気が、注水口パイプを通過し
、さらに注水口パイプに形成した連通バイブを介してリ
ザーブタンクへと流れ込むようになっている。

尚、このような従来のラジェータキャップを示すものと
して、例えば実開昭４９−１２３４４０号公報、実開昭
５１−８５１３５号公報、特開昭５５−４１３９１号公
報等がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来のラジェータキャップで
は、加圧弁の着座性に問題が生じる恐れがある。すなわ
ち、加圧等を付勢するコイルスプリングの一端は、注水
口パイプに嵌着せしめられる外蓋に当接しているので、
外蓋が正常に注水口パイプに嵌着されない場合には、コ
イルスプリングが傾いたりして、加圧弁への付勢力に偏
寄りが生じる恐れがある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明では、上記問題点を解決するために、次の様な手
段を講じた。すなわち、外蓋と相対回転自在に接合され
る内蓋に第１の連通孔を形成する。

この第１の連通孔は、自動車用ラジェータのタンク部内
の圧力が所定圧以上になったら、加圧弁によって開放さ
れる。この加圧弁には第２の連通孔が形成されており、
第２の連通孔は大気圧弁によって開閉される。この大気
圧弁は自重により前記第２の連通孔を開放し、自動車用
ラジェータのタンク部内の圧力が所定値以上になったら
、この第２の連通孔を閉鎖する。このような自動車用ラ
ジェータキャップとした。

〔発明の効果〕

本発明では内蓋に第１の連通孔を形成し、この第１の連
通孔を自動車用ラジェータのタンク内圧力が所定値以上
になった時、加圧弁により開放するようにしているので
、外蓋の注水口パイプへの嵌着状態にかかわらず、常に
一定の付勢力で加圧弁が着座し、加圧弁の着座性を常に
良好に保つことができ、自動車用ラジェータキャップと
しての性能を向上させることができる。

Ｃ実施例〕 次に本発明の実施例を図に基づき説明する。

第２図は自動車用ラジェータを示す正面図で、複数本並
設されたチューブ１の両端部には端板３．４を介して上
タンク５、下タンク６が連結されている。複数本のチュ
ーブ１の間には、波形状のコルゲートフィン２が配され
ており、チューブｌ内を流れるエンジン冷却水とチュー
ブ１外の大気との熱交換を促進させている。

上タンク５にはエンジン（省図示）からの冷却水を導入
するための導入バイブ７、エンジン冷却水を補給するた
めの注水口パイプ９が形成されている。注水口パイプ９
には、注水口バイブ９内部とリザーブタンク（省図示）
とを結ぶだめのバイブ１０が形成されており、さらに注
水口パイプ９の開口端にはキャップ１００が嵌着せしめ
られている。

下タンク６には、チューブ１内を流れて下タンク６内に
集合した冷却水を、再びエンジン側に導くための導出バ
イブ８が形成されている。

第１図は第２図のＩ−Ｉ断面図を示す図で、この図に基
づきながらキャップ１００及び注水口９の形状について
説明する。

注水口９は上タンク５に接続される内筒体２０１と、こ
の内筒体２０１の中間外壁に接続され内筒体２０１の外
周を囲むように配される外筒体２０３とからなる。

内筒体２０１の開口端は円環状のシール開口端２０２を
形成し、また外筒体２０３の開口端は円環状の嵌着シー
ル座面２０４を形成している。そして、嵌着シール座面
２０４はシール開口端２０２より上方に位置している。

また、外筒体２０３の開口端には、径方向外方に突出す
る円環状のフランジ部２０５が形成されている。

キャップ１００の外蓋１０１は受は皿形状をなし、その
外周部には側壁部１０３を有し、さらに、この側壁部１
０３の先端の一部には、中心に向けて折り曲がっている
折り曲げ爪部１０５を有している。この側壁部１０３が
フランジ部２０５の外周を覆い、折り曲げ爪部１０５が
フランジ部２０５に係合することにより、キャップ１０
０が注水口パイプ９に嵌着される。

尚、円環状のフランジ部２０５の一部には切り欠き部（
省図示）が形成されており、この切り欠き部に折り曲げ
爪部１０５が位置するよう外蓋１０１を回転させること
により、キャップ１００が注水口パイプ９より取りはず
される。

外１１０１の中心部には円形孔１０２が形成されており
、この円形孔１０２にはフランジを有するコツプ形状な
す押え板１０６が遊嵌されている。

そして、この押え板１０６の底面部は、第１の板ばね１
０７及び第２の板ばね１０８に重なり合ってスポット溶
接されている。

第１の板ばね１０７は、押え板１０６と接合するための
窪み部を中心部に有する円板形状をなしており、外蓋１
０１と向い合うようにして配されている。

第２の板ばね１０８は、第３図及び第４図に示すように
中心に円板部１０８ａを有し、この円板部１０８ａの外
周縁より放射状に延びる６本の脚部１０８ｂを有する。

円板部１０８ａは押え板１０６及び第１の板ばね１０７
にスポット溶接されるが、その面積は押え板１０６の底
面部及び第１の板ばね１０７の冨み部より大きな面積を
有しており、その外周部がこれらよりはみ出した状態と
なっている。そして、このはみ出した円板部１０８ａと
第１の板ばね１０７とによって、第１の部材１１０が挟
持されている。

第１の部材１１０は略中心部に円形孔１１１を有するコ
ツプ形状をなしており、樹脂材料よりなる。この円形孔
１１１内には前述した押え板１０６、第１の板ばね１０
７の窪み部が位置している。

第１の部材１１０の底面部は第１の板ばね１０７と接合
しあう円環状の第１底面部１１０ａと、この第１底面部
１１０ａより連続して形成され、第１の板ばね１０７よ
り所定距離だけ離間した円環状の第２底面部１１０ｂと
からなる。そして、第２底面部１１０ｂの外周縁からは
、第２底面１１０ｂに対して垂直方向に延びる円筒状の
側周壁部１１０Ｃが形成されている。さらに、側周壁部
１１０Ｃの開口端には、その全周に渡って内方に突出す
る係止部１１０ｄが形成されている。また、側周壁部１
１０Ｃの一部には切り欠き１１０ｅが形成されている。

第１の坂ばね１０７の外周縁部には、ゴム材料よりなる
円環状のシール部材１０９が配されている。このシール
部材１０９は、第１の板ばね１０７と第１の部材１１０
の第２底面部１１０ｂとの間に挟持されており、外蓋１
０１を注水口パイプ９に嵌着せしめた際に、嵌着シール
座面２０４に押圧着座するようになっている。

第１の部材１１０の開口端には、同じく略コツプ形状を
なす第２の部材１１２が向い合うようにして配されてい
る。この第２の部材１１２は、中心部に円形形状の第１
の連通孔１１３を有する底面部１１２ａと、この底面部
１１２ａの外周縁より直角に起立する第１外周壁部１１
２ｂと、この第１外周壁部１１２ｂより外方へ水平に延
びる水平部１１２Ｃと、この水平部１１２Ｃの外周縁よ
り直角に起立する第２外周壁部１１２ｄとからなる。第
２外周壁部１１２ｄの開口端部には、外方に向って突出
する係止部１１２ｅが形成されている。また、第２外周
壁部１１２ｄの一部には、切欠き部１１２ｆが形成され
ている。

第２の部材１１２の係止部１１２ｅ及び係止部１１２ｃ
以外の第２外周壁部１１２ｄの外径は、第１の部材１１
０の側周壁部１１０Ｃ及び係止部１１０ｄの内径より微
小量小さくなっており、第２の部材１１２の第２外周壁
部１１２ｄは第１の部材１１０の側周壁部１１０Ｃより
内方に位置している。そして、外蓋１０１を注水口パイ
プ９より取りはずした場合、第２の部材１１２の係止部
１１２Ｃと第１の部材１１０の係止部１１０ｄとが保合
し、第２の部材１１２の脱落が防止される。

第２の部材１１２の水平部１１２Ｃの裏面には、この水
平部１１２Ｃと同一平面形状を有するシール部材１１５
が接着されている。このシール部材１１５はゴム材料よ
りなり、外蓋１０１を注水口パイプ９に嵌着せしめた状
態では、第２の部材１１２の第２外周壁部１１２ｄ先端
に当接する第２の板ばね１０８の付勢力によって、シー
ル開口端２０２に常に押圧着座している。

第２の部材１１２の底面部１１２ａに穿設した第１の連
通孔１１３の開口縁には、第２の部材１１２の内方に向
って突出する円環状の加圧弁用シール突起１１７が形成
されている。また、第２の部材１１２の第１外周壁部１
１２ｂと水平部１１２Ｃとの接続部には、樹脂材料から
なるスプリング受は部材１２０が樹脂の弾性を利用して
連接されている。このスプリング受は部材１２０は中心
部に貫通孔１２１を有するドーナツツ形状をなしており
、外周部には第２の部材１１２に連接するための側周壁
部１２３を有している。また、貫通孔１２１の藺口周縁
には、第２の部材１１２の底面部１１２ａ側に向って伸
びるフランジ部１２２が形成されている。

尚、上述の第１の部材１１０と第２の部材１１２とによ
って内蓋が構成されている。

コツプ形状をなす第２の部材１１２の内部には、第１の
連通孔１１３を開閉するための加圧弁１３０が配されて
いる。この加圧弁１３０の基板部１３５は、中心部にそ
の上下面を貫通する円形形状の第２の連通孔１３１を有
するドーナソッ形状をなしており、その外径は第１の連
通孔１１３より大きなものとなっている。

基板部１３５の加圧弁用シール突起１１７側の面には、
基板部１３５と同一平面形状をなす弁用シール部材１３
２が貼着されている。この弁用シール部材１３２はゴム
等の材料よりなり、加圧弁用シール突起１１７が良好に
着座できるようになっている。

基板部１３５の他面側には、円筒状をなすスプリング位
置決め用フランジ１３３が形成されている。また、第２
の連通孔１３１の開口周縁にも、スプリング位置決め用
フランジ１３３と同一方向に伸びる円筒状のフランジ１
３６が形成されている。

加圧弁１３０とスプリング受は部材１２０との間には、
弁用シール部材１３２と加圧弁用シール突起１１７とが
密着する方向に加圧弁１３０を付勢するコイルスプリン
グ１３４が配されている。

すなわち、このコイルスプリング１３４の一端はスプリ
ング受は部材１２０のフランジ部１２２と側周壁部１２
３との間に当接し、他端は加圧弁１３０のスプリング位
置決め用フランジ１３３の外周位置に当接している。

加圧弁１３０に形成された第２の連通孔１３１は、大気
圧弁１４０によって開閉される。この大気圧弁１４０は
円板状の円板部１４４と、この円板部１４４の一面側に
植立されたシャフト１４２とからなる。

円板部１４４の外形は第１の連通孔１１３の内径より小
さくなっており、第１の連通孔１１３の内方側に位置し
ている。また、円板部１４４の弁用シール部材１３２側
の面には、その外周縁部に円環状の大気圧弁用シール突
起１４１が突出形成されている。

また、円板部１４４の大気圧弁用シール突起１４１が形
成されている面の略中心には、円柱状のシャフト１４２
が植立されている。このシャフト１４２は第２の連通孔
１３１内に位置しており、その外径は第２の連通孔１３
１の内径より所定量小さくなっている。

シャフト１４２の先端部には、第２の連通孔１３１の内
径より若干量大きい外径を有する円板状のス）−／パ１
４３が嵌着されている。大気圧弁１４０は第２の連通孔
１３１内をシャフト１４２の軸方向に移動自在となって
いるが、このストッパ１４３により大気圧弁１４０がそ
の自重等により第２の連通孔１３１から抜は落ちるのが
防止されている。尚、大気圧弁１４０が第１図中量も下
方に位置し、ストッパ１４３がフランジ１３６の先端部
に当接していても、第２の連通孔１３１がストツパ１４
３によって閉塞されてしまうといったことはない。

上タンク５の開口端である足部５１は、コアプレート３
の外周部に形成された溝部内にＯリング５３を介して嵌
入されており、この嵌入部を外方より絞めプレート５５
で包むようにして絞め加工することによりコアプレート
３と上タンク５との連結がなされている。尚、下タンク
６とコアプレート４とも、同様にして連結されている。

次に本実施例の作動を説明する。

エンジン（省図示）が運転されている時には、このエン
ジンによって比較的高温となった冷却水が上タンク５内
に流入する。この高温冷却水の流入により上タンク５内
は、大気圧以上の圧力になる。

この上タンク５内の圧力は、大気圧弁１４０及び加圧弁
１３０に作用する。そして、大気圧弁１４０がその自重
によって図中下方に移動しようとする力より、上タンク
５内の圧力が大気圧弁１４０に作用する力より大きくな
ると、大気圧弁１４０はその自重に抗して図中上方に押
しあげられる。

すなわち、大気圧弁１４０の大気圧弁用シール突起１４
１が弁用シール部材１３２に押圧され、着座する。その
結果、加圧弁１３０に形成された第１の連通孔１３１が
閉塞される。

その後、さらに上タンク５内の圧力が上昇し、加圧弁１
３０に作用する圧力の方が、コイルスプリング１３４の
付勢力より大きくなると、加圧弁１３０はコイルスプリ
ング１３４の付勢力に抗して図中上方に移動する。する
と、これまで、加圧弁用シール突起１１７に着座してい
た加圧弁用シール部材１３２が加圧弁用シール突起１１
７より離座し、第１の連通孔１１３が開放される。その
結果、上タンク５内の高圧蒸気が第１の連通孔１１３、
貫通孔１２１、切欠き１１２ｆ、切欠き１１０ｅを通り
、さらに外筒体２０３に形成されたパイプ１０を介して
図示しな１．ｔ＋７ザープタンクへと流出する。

一方、上タンク５内の圧力が低下し、大気圧弁１４０に
作用する圧力では大気圧弁１４０の自重を支えきれなく
なると、大気圧弁１４０はその自重により図中下方に移
動する。その結果、弁用シール部材１３２に着座してい
た大気圧弁用シール突起１４１が開離し、第２の連通孔
１３１が開放される。その結果、上タンク５内がこの第
２の連通孔１３１、貫通孔１２１、各切欠き１１２ｆ、
１１０ｅ、パイプ１０を介してリザーブタンクに連通ず
る。リザーブタンク内は大気圧になっているので、上タ
ンク５内は瞬時にして大気圧になる。

その後、さらに上タンク５内の圧力が低下し、大気圧以
下になると、リザーブタンク内の冷却水がパイプ１０、
各切欠き１１０ｅ、１１２ｆ、貫通孔１２１、第２の連
通孔１３１を介して、上タンク５内に吸引される。

すなわち、大気圧弁１４０は、上タンク５内の圧力が大
気圧に大気圧弁１４０内重に相当する圧力を加えた圧力
より大きくなった時に閉弁し、大気圧から大気圧弁１４
０の自重に相当する圧力を差し引いた圧力で開弁する。

尚、上タンク５内の圧力が上昇して大気圧弁１４０が上
方に持ち上がるのは、上タンク５内の圧力が直接大気圧
弁１４０に作用する力と、上タンク５内の圧力蒸気が第
２の連通孔１３１内の通過する際に大気圧弁１４０を引
き上げる力とによってなされる。

尚、上述の例では、大気圧弁１４０はその上下面に差圧
がない時には、その自重により第２の連通孔１３１を開
放するようにしたが、例えばストッパ１４３と基板部１
３０との間にスプリングを配する等して、大気圧弁を常
に所定の力でもって閉弁方向に付勢するようにしても良
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す断面図で第２図の１−’
Ｉ断面図、第２図は自動車用ラジェータの正面図、第３
図及び第４図は第２の仮ばねの平面図及び正面図である
。 １００・・・自動車用ラジェータキャップ、１０１・・
・外蓋、１１０・・・第１の部材（内蓋）、１１２・・
・第２の部材（内ｌ）、１１３・・・第１の連通孔、Ｉ
３０・、・加圧弁、１３１・・・第２の連通孔、１４０
・・・大気圧弁。 代理人弁理士　岡　部　　　　隆 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 自動車用ラジエータのタンク部に形成された注水口パイ
   プに嵌着せしめられるラジエータキャップであって、 前記注水口パイプに係合するための外蓋と、この外蓋と
   相対回転自在に接合されるもので、前記注水口パイプの
   シール開口端に押圧され、上下面を貫通する第１の連通
   孔を有する内蓋と、上下面を貫通する第２の連通孔を有
   し、前記自動車用ラジエータのタンク部内の圧力が所定
   圧以上になったら前記第１の連通孔を開放する加圧弁と
   、 前記自動車用ラジエータのタンク部内の圧力が所定値以
   上になった時、前記第２の連通孔を閉鎖する大気圧弁と
   を備える自動車用ラジエータギヤ