(57)【要約】【課題】締付力が大きい場合でも、容易に外すことができるネジ式キャップを提供すること。【解決手段】キャップ１では、給油口９０に堅固に締め付けられた状態から外す場合に、レバー部材３０を跳ね上げるように構成した。これにより、給油口９０の雌ネジ部９１と螺合部材１０の雄ネジ部１１との間のバックラッシの詰まりが解消され、締め付けた際に受ける螺合部材１０での反力がなくなるので、当接部材２０での押圧力をも略ゼロにでき、キャップ１を僅かな力で簡単に回転させて容易に外すことができる。【選択図】　図３
2004035000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被螺合物に螺合される螺合部材と、
螺合部材に取り付けられて前記被螺合物に対して当接される当接部材と、
前記被螺合物に前記螺合部材を螺合させた状態で、互いのバックラッシを詰めることと、互いのバックラッシの詰まりを解消させることとを切り換える切換手段とを備えている
ことを特徴とするネジ式キャップ。
【請求項２】
請求項１に記載のネジ式キャップにおいて、
前記螺合部材を締め付けた際の被螺合物から受ける反力が、当該螺合部材から前記切換手段を介して前記当接部材に伝達される構造とされ、
前記切換手段は、前記螺合部材から前記当接部材へ反力を伝達する位置と、反力の伝達を解除する位置とに切換可能なレバー部材を含んで構成されている
ことを特徴とするネジ式キャップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネジ式キャップに係り、例えばエンジンオイルの給油口を塞ぐためのフィラーキャップ等、ネジ式のキャップの技術分野に属する。
【０００２】
【背景技術】
従来より、エンジンオイルの給油口を塞ぐフィラーキャップとして、ネジ式のものが多用されている。フィラーキャップの構造としては特別なものではなく、給油口に螺合されるネジ部と、ネジ部に一体に設けられた把持部とを備え、把持部を摘んで締め付けたり、または緩めたりすることで着脱させるものである。また、給油口とフィラーキャップの把持部との間には、シール材としてのオーリングが介装されており、オイル漏れ等を防止している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなフィラーキャップは、万が一でも給油口から外れることがあってはオイル漏れの原因になるために、通常は比較的きっちりと締め付けられる。しかしながら、あまりにも大きな締め付け力で締め付けてしまうと、外すときにはさらに大きな力が必要となり、容易に外すことができないという問題がある。しかも、給油口やフィラーキャップが樹脂製の場合には、フィラーキャップを強引に外そうとすると、このフィラーキャップ自身や給油口側を破損させる場合もある。
【０００４】
特にエンジンオイルの消耗が著しく、エンジンオイルの補充が頻繁に行われるロータリーエンジンの場合では、フィラーキャップの着脱回数も多いために、このような問題が生じ易く、その解決が望まれていた。
【０００５】
本発明の目的は、締付力が大きい場合でも、容易に外すことができるネジ式キャップを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１のネジ式キャップは、被螺合物に螺合される螺合部材と、螺合部材に取り付けられて前記被螺合物に対して当接される当接部材と、前記被螺合物に前記螺合部材を螺合させた状態で、互いのバックラッシを詰めることと、互いのバックラッシの詰まりを解消させることとを切り換える切換手段とを備えていることを特徴とする。
【０００７】
このような構成のネジ式キャップにおいて、キャップを締め付ける場合には、被螺合物と螺合部材とのバックラッシが詰まるように切換手段を設定しておき、通常通りにキャップの締め付け操作を行う。一方、キャップを外す場合には、切換手段を切り換えてバックラッシの詰まりを解消させる。このことにより、締め付けた際に生じる被螺合物からの反力がなくなるので、キャップが僅かな力で簡単に回転し、容易に外れるようになる。
【０００８】
本発明の請求項２のネジ式キャップは、請求項１に記載のネジ式キャップにおいて、前記螺合部材を締め付けた際の被螺合物から受ける反力が、当該螺合部材から前記切換手段を介して前記当接部材に伝達される構造とされ、前記切換手段は、前記螺合部材から前記当接部材へ反力を伝達する位置と、反力の伝達を解除する位置とに切換可能なレバー部材を含んで構成されていることを特徴とする。
【０００９】
このような構成のネジ式キャップによれば、レバー部材の切り換え操作により、螺合部材から当接部材へ伝達される反力がワンタッチで解除されるようになり、操作性が良好である。従って、キャップの締付、取外を頻繁に行っても何ら負担にならず、取扱性に優れている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係るネジ式キャップ（以下、単にキャップと称する）１を示す断面図、図２は、キャップ１の分解斜視図である。
【００１１】
キャップ１は、図示しない例えばロータリーエンジンに設けられたエンジンオイル供給用の給油口９０（図３ないし図５）を塞ぐフィラーキャップであり、給油口９０の雌ネジ部９１に螺合される雄ネジ部１１が刻設された螺合部材１０と、螺合部材１０に取り付けられて給油口９０の端面９２に当接される当接部材２０と、キャップ１を締め付けた際に生じる給油口９０からの反力の伝達を解除するレバー部材（切り換え手段）３０とを備えている。
【００１２】
螺合部材１０は、例えばステンレス製である。螺合部材１０の図中の上部側には、上方に突出した突起部１２が設けられており、この突起部１２には、径方向に貫通した貫通孔１３が穿設されている。このような螺合部材１０は、突起部１２を当接部材２０に図中の下方から挿通させて当該当接部材２０に取り付けられている。
【００１３】
当接部材２０は、キャップ１の本体ともいえる部材であって、全体が厚肉の円板状であり、例えばアルミ製である。当接部材２０の外周部分には、締付時や取外時の操作性を考慮して、凹凸状の滑り止め部２１が設けられ、当接部材２０の上部側には、上面から所定の深さで凹状部２２が設けられている。
【００１４】
この凹状部２２は、中央側から外周側に向けて扇状（略Ｙ字状）に切り欠かれて開口しており、凹状部２２における当接部材２０の中心に対応した位置には、例えばステンレス製の座板２３がビス止めされ、この座板２３をも貫通するように挿通孔２４が穿設され、この挿通孔２４に螺合部材１０の前記突起部１２が挿通されている。
【００１５】
当接部材２０の下面側には、環状の溝部２５が設けられているとともに、この溝部２５には、オーリング２６が例えば接着等されて取り付けられている。オーリング２６と給油口９０の端面９２を密着させることで、これらの間のシール性が確保されている。また、当接部材２０の前記挿通孔２４内にもオーリング２７が設けられており、当接部材２０と突起部１２との間のシール性が確保されている。なお、オーリング２７は、当接部材２０側の装着溝の加工が手間である場合には、突起部１２の外周に装着溝を設け、ここに予め装着されていてもよい。
【００１６】
このような当接部材２０の外周部分には、中心に向けてピン孔２８が穿設されている。ピン孔２８は、中心側で凹状部２２まで達していればよいが、本実施形態では、さらに凹状部２２を挟んで反対側にも穿設されている。このピン孔２８にはピン２９が挿入されており、このピン２９の先端側が螺合部材１０の突起部１２に設けられた貫通孔１３を貫通している。なお、ピン２９の先端は、突起部１２の貫通孔１３を通って反対側のピン孔２８にわたって挿入されてもよい。
【００１７】
レバー部材３０は、例えば鋼板の抜き加工および曲げ加工等によって製作されており、防錆用のメッキ処理が施されている。このレバー部材３０は、当接部材２０の凹状部２２に対応した形状の操作部３１と、操作部３１の一端側（扇状の部分とは反対側）に折曲して設けられた一対の下垂片部３２とを備えており、各下垂片部３２にはピン２９が挿通される貫通孔３３が穿設されている。
【００１８】
つまり、レバー部材３０は、一対の下垂片部３２間に螺合部材１０の突起部１２が位置するように配置され、この位置でピン２９に回動自在に軸支されている。この際、レバー部材３０は、図１および図３（Ａ）に示した位置から、図３（Ｂ）に示した位置の間で上下に回動するのであるが、図１および図３（Ａ）に示した位置では、下垂片部３２の接触辺部３４が当接部材２０の座板２３上に接触当接し、図３（Ｂ）に回動した位置では、操作部３１や接触辺部３４は共に略鉛直となり、レバー部材３０と座板２３との間には、僅かな隙間が生じる。
【００１９】
換言すれば、レバー部材３０が図１や図３（Ａ）の位置にあるときに接触辺部３４が座板２３に接触し、図３（Ｂ）の位置にあるときに座板２３から離れて隙間が生じるように、下垂片部３２における貫通孔３３（ピン２９）の位置が決められているのである。なお、レバー部材３０の回動操作がスムーズに行われるように、接触辺部３４の一端側はＲ形状に面取りされている。
【００２０】
以下には、図３（Ａ）、（Ｂ）、図４、および図５に基づき、キャップ１の動作について説明する。
図３（Ａ）において、キャップ１で給油口９０を塞ぐ場合には先ず、レバー部材３０を倒しておき、接触辺部３４を座板２３に接触させた状態にしておく。そして、当接部材２０の外周を把持して回転させ、螺合部材１０を給油口９０にねじ込み、しっかりと締め付ける。
【００２１】
すると、この締め付けた状態では、図４に拡大して示すように、螺合部材１０の雄ネジ部１１と給油口９０の雌ネジ部９１との間では、バックラッシが図中の上方に詰まった状態となるとともに、ピン孔２８およびピン２９間での組立上のガタや、ピン２９およびレバー部材３０間の組立上のガタも詰まった状態となり、この状態で当接部材２０がオーリング２６を介して給油口９０の端面９２に当接し、キャップ１が締め付けられる。
【００２２】
すなわち、雄ネジ部１１から受ける雌ネジ部９１での反力Ｆ１が、螺合部材１０の突起部１２、ピン２９、およびレバー部材３０を介して当接部材２０（オーリング２６）に伝達され、端面９２を押圧する押圧力Ｆ２として作用し、この押圧力Ｆ２でキャップ１が堅固に締め付けられるのである。
【００２３】
一方、キャップ１を外す場合には、レバー部材３０を跳ね上げ、接触辺部３４と座板２３との間に隙間を形成させる。こうすることで、レバー部材３０を介して行われていた螺合部材１０側から当接部材２０側への反力Ｆ１の伝達が遮断され、当接部材２０から端面９２に作用していた押圧力Ｆ２は略ゼロとなり、オーリング２６および端面９２間での摩擦力が激減してキャップ１が容易に外れるようになる。
【００２４】
なお、図３（Ｂ）によれば依然として、反力Ｆ１が螺合部材１０の突起部１２からピン２９のみを介して当接部材２０に伝達されるように見えるが、ピン２９とピン孔２８との間には組立上のガタがあるために、レバー部材３０が跳ね上げられた状態では、このガタの詰まりも解消されて反力Ｆ１の伝達が確実に遮断されるのである。
【００２５】
また、図５には、レバー部材３０が跳ね上げられた状態での各ネジ部１１，９１の拡大図が示されている。つまり、レバー部材３０が跳ね上げられて、レバー部材３０と座板２３との間に隙間が生じた状態では、前述した各部材の組立上のガタ分や、反力伝達時に生じていたピン２９等の弾性変形分だけ螺合部材１０が下がり、雄ネジ部１１と雌ネジ部９１との間にバックラッシが生じ、前述した反力Ｆ１も生じないのである。
【００２６】
ただし、実際には、突起部１２と当接部材２０とがオーリング２７を介して接触しているため、その摩擦によって当接部材２０が大きくは下がらず、また、組立上のガタや弾性変形量も非常に小さいために、図５に誇張して示すよな大きなバックラッシが生じるわけではない。
【００２７】
以上に説明したように、本実施形態でのキャップ１では、螺合部材１０から当接部材２０へ反力Ｆ１が伝達される位置と、反力Ｆ１の伝達が解除される位置とにレバー部材３０を切り換えることで、各ネジ部１１，９１間の互いのバックラッシが詰まって堅固に締め付けられたり、互いのバックラッシの詰まりが解消されて容易に外れるようになるのである。
【００２８】
このような本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）　キャップ１では、給油口９０に堅固に締め付けられた状態から外す場合に、レバー部材３０を跳ね上げればよく、これにより、給油口９０の雌ネジ部９１と螺合部材１０の雄ネジ部１１との間のバックラッシの詰まりが解消され、締め付けた際に受ける螺合部材１０での反力Ｆ１がなくなるので、当接部材２０での押圧力Ｆ２をも略ゼロにでき、キャップ１を僅かな力で簡単に回転させて容易に外すことができる。
【００２９】
（２）　また、キャップ１によれば、レバー部材３０を跳ね上げるといった簡単な切り換え操作により、螺合部材１０から当接部材２０への反力Ｆ１をワンタッチで遮断でき、操作性を良好にできる。従って、キャップ１の締付、取外を頻繁に行っても何ら負担にならず、取扱性を向上させることができる。このため、ロータリーエンジンを搭載した自動車などのように、エンジンオイルを頻繁に補充等する必要がある場合に、キャップ１を好適に用いることができる。
【００３０】
（３）　レバー部材３０を跳ね上げる際には、接触辺部３４の端部が座板２３に擦れるが、座板２３はステンレス製で耐摩耗性に優れており、また、接触辺部３４の端部にはＲ形状の面取りが施されているため、両者が著しく摩耗する心配がなく、耐久性に優れている。
【００３１】
（４）　さらに、最も大きな部材である当接部材２０はアルミ製であるから、キャップ１全体の重量も軽減でき、軽量化を促進できる。
【００３２】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
例えば、前記実施形態では、ピン２９が当接部材２０のピン孔２８、螺合部材１０の突起部１２、およびレバー部材３０の下垂片部３２にわたって挿通されていたが、より短い長さのピン２９を突起部１２および下垂片部３２のみに挿通してもよく、この場合でも本発明の作用効果を同様に得ることができる。そして、この場合のピン孔２８は、ピン２９を突起部１２および下垂片部３２に挿通させる際のガイド孔として使用される。
【００３３】
前記実施形態のキャップ１は、螺合部材１０に雄ネジ部１１が刻設されており、雌ネジ部９１を有した給油口９０に締め付けられる構成であったが、図６に示すキャップ２のように、螺合部材１０側に雌ネジ部４１を刻設し、雄ネジ部９３を有した給油口９０に螺合する構成でもよい。なお、このような構成では、当接部材２０が螺合部材１０内に収容され、螺合部材１０が把持されて締め込まれる。従って、この螺合部材１０の外周に、滑り止め部４２等が設けられることになる。
【００３４】
また、当接部材２０に突起部４３が設けられ、この突起部４３をピン２９が貫通するようになる。さらに、レバー部材３０は、当接部材２０に設けられた座板４４に接触しており、これによって雌ネジ部４１での反力が当接部材２０に伝達されるようになっている。
【００３５】
前記実施形態では、レバー部材３０を締付力の解除に使用した例を説明したが、キャップ１の締付時に用いてもよい。つまり、キャップ１において先ず、レバー部材３０を跳ね上げておき、この状態でキャップ１を給油口９０に対して締め込む。この際、ある程度余裕を残して締め付けたら、この後にレバー部材３０を倒し込む。
【００３６】
こうすることで、余裕を持って締め付けられた状態から、すなわちバックラッシが存在する状態から、このバックラッシを詰めることができるので、キャップ１を締め込む僅かな力と、レバー部材３０を倒し込むだけの力で、キャップ１に大きな締付力（押圧力）を生じさせることができ、キャップ１の締付を容易かつ確実にできる。なお、この際にも、キャップ１を外す場合には、前記実施形態と同様にして、容易に外すことができる。
【００３７】
前記実施形態では、キャップ１が給油口９０を塞ぐものであったが、本発明としてはこれに限定されず、ガラス瓶や樹脂製の容器類の開口部を塞ぐキャップや、給（吸）水口、吸気口など任意の開口部を塞ぐキャップ、さらには開口部を塞ぐものに限らず、中実な円柱状部分にねじ込まれるキャップであってもよい。
【００３８】
その他、螺合部材１０、当接部材２０、およびレバー部材３０等の具体的な材質や形状等は、前記実施形態で説明したものに限定されず、被螺合物の材質や形状等を勘案して任意に決められてよい。
【００３９】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明のネジ式キャップによれば、締付力が大きい場合でも、容易に外すことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るネジ式キャップを示す断面図である。
【図２】ネジ式キャップを示す分解斜視図である。
【図３】ネジ式キャップの動作を説明するための説明図である。
【図４】ネジ式キャップの一状態を拡大して示す断面図である。
【図５】ネジ式キャップの他の状態を拡大して示す断面図である。
【図６】本発明の変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
１，２…ネジ式キャップ、１０…螺合部材、２０…当接部材、３０…切換手段であるレバー部材、９０…被螺合物。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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