(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンクのフィラーネックに給油キャップが設けられ、この給油キャップに外気導入用の通気穴が設けられたタンクの給油口構造において、
(Ａ)  上記給油キャップにゴム等の弾性材料からなる給油キャップカバーが被嵌され、
(Ｂ)  この給油キャップカバーは、上記給油キャップと上記フィラーネックとを覆うカバー本体と、このカバー本体における上記フィラーネックを覆う部分の内周に内向きに突設されたリング状のシール部とを備え、
(Ｃ)  このシール部は、上記カバー本体の高さ方向の複数個所に、先端がフィラーネック外周面にラップ状態で弾性的に密着し得る突出寸法をもって、かつ、隣り合うもの同士間に通気溝が形成される状態で独立して平行に設けられ、
(Ｄ)  上記各シール部の周方向の一部に上記通気溝同士を連通させる切欠が、交互に周方向に位置ずれして設けられ、
(Ｅ)  上記通気溝と切欠とにより、空気をフィラーネック周りで旋回させながら上記給油キャップカバーの先端開口と上記通気穴との間で移動させる通気路が形成された
ことを特徴とするタンクの給油口構造。
【請求項２】
タンクのフィラーネックに設けられた給油キャップに被嵌されるタンクの給油キャップカバーであって、ゴム等の弾性材料により、上記給油キャップと上記フィラーネックとを覆うカバー本体と、このカバー本体における上記フィラーネックを覆う部分の内周から内向きに突出するリング状のシール部とが一体成形され、上記シール部は、上記カバー本体の高さ方向の複数個所において、先端がフィラーネック外周面にラップ状態で弾性的に密着し得る突出寸法をもって、かつ、隣り合うもの同士間に通気溝が形成される状態で独立して平行に設けられ、上記各シール部の周方向の一部に切欠が、上記通気溝同士を連通させて空気をフィラーネック周りで旋回させながらカバー先端開口と上記通気穴との間で移動させる通気路を形成する状態で交互に周方向に位置ずれして設けられたことを特徴とするタンクの給油キャップカバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は通気穴付きの給油キャップを備えたタンクの給油口構造、及び同構造に使用される給油キャップカバーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図８，９に油圧ショベル用燃料タンクにおける従来の給油口構造を示す。
【０００３】
燃料タンク１は上面に円筒状のフィラーネック(給油口)２を備え、このフィラーネック２の上端開口部に給油キャップ３が、ねじ嵌め構造等によって着脱自在に取付けられる(
特許文献１，２参照)。
【０００４】
給油キャップ３には、タンク内外を連通させる通気穴４がたとえばキャップ内周側にＬ字形に設けられ、この通気穴４により燃料の増減に応じたタンク内の空気の出入り作用(
エアブリーザ作用)が行われる(特許文献２参照)。
【０００５】
一方、ギヤケース等の潤滑油ケースに適用される内嵌め式の給油キャップにおいて、頭付き軸状のキャップの頭部下面に通気穴を設ける一方、軸部の外周にリング状の凸部をキャップ長さ方向に間隔を置いて複数設け、この凸部の外周部に切欠を交互に周方向に位置ずれして設けることによって、通気穴に通じるラビリンス構造の通気路を形成し、機体の傾斜や振動によってタンク内の油が通気穴から溢れ出ないようにこの通気路でせき止める技術が公知である(特許文献３参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１６６８０７号公報
【特許文献２】特開平９−２９０８５４号公報
【特許文献３】特開平８−２８７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
給油キャップ３の通気穴４が、キャップ内周側に直線状やＬ字形の溝として形成された公知技術によると、油圧ショベルをダストが充満した現場や多量の砂塵が舞う現場で使用する場合に、通気穴がダスト(砂塵を含む。以下同じ)で詰まったり、その前段階としてダストがタンク内に吸い込まれて燃料に混入したりする事態が多発していた。
【０００８】
ところで、特許文献３に記載された公知技術をタンクに適用した場合、ラビリンス構造によってタンク内へのダストの侵入防止の点で一定の効果が得られると考えられる。
【０００９】
しかし、通気路穴そのものは直線状に形成され、直接外部に開口しているため、この通気穴のダスト詰まりは防止できない。
【００１０】
また、フィラーネックの内周側でラビリンス構造によってダストをせき止めるため、せき止められたダストが機体の振動によって通気路を徐々に下降してタンク内に落下するおそれがある。
【００１１】
さらに、給油キャップ自体にラビリンス構造を付加するため、ダストの多い現場とそうでない現場に応じてラビリンス構造付きの給油キャップとこれよりも安価な通常の給油キ
ャップの二種類を用意し、使い分けなければならないこと、及び既存のタンクに対して給油キャップそのものを交換しなければならないことから、コスト、管理の面で不利となる。
【００１２】
そこで本発明は、通気穴のダスト詰まり及びタンク内へのダストの侵入をともに確実に防止でき、しかも既存の給油キャップ付きタンクに後付けで対応することができるタンクの給油口構造及び給油キャップカバーを提供するものである。
建設機械を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１の発明(タンクの給油口構造)は、タンクのフィラーネックに給油キャップが設けられ、この給油キャップに外気導入用の通気穴が設けられたタンクの給油口構造において、
(Ａ)  上記給油キャップにゴム等の弾性材料からなる給油キャップカバーが被嵌され、
(Ｂ)  この給油キャップカバーは、上記給油キャップと上記フィラーネックとを覆うカバー本体と、このカバー本体における上記フィラーネックを覆う部分の内周に内向きに突設されたリング状のシール部とを備え、
(Ｃ)  このシール部は、上記カバー本体の高さ方向の複数個所に、先端がフィラーネック外周面にラップ状態で弾性的に密着し得る突出寸法をもって、かつ、隣り合うもの同士間に通気溝が形成される状態で独立して平行に設けられ、
(Ｄ)  上記各シール部の周方向の一部に上記通気溝同士を連通させる切欠が、交互に周方向に位置ずれして設けられ、
(Ｅ)  上記通気溝と切欠とにより、空気をフィラーネック周りで旋回させながら上記給油キャップカバーの先端開口と上記通気穴との間で移動させる通気路が形成された
ものである。
【００１４】
請求項２の発明は、タンクのフィラーネックに設けられた給油キャップに被嵌されるタンクの給油キャップカバーであって、ゴム等の弾性材料により、上記給油キャップと上記フィラーネックとを覆うカバー本体と、このカバー本体における上記フィラーネックを覆う部分の内周から内向きに突出するリング状のシール部とが一体成形され、上記シール部は、上記カバー本体の高さ方向の複数個所において、先端がフィラーネック外周面にラップ状態で弾性的に密着し得る突出寸法をもって、かつ、隣り合うもの同士間に通気溝が形成される状態で独立して平行に設けられ、上記各シール部の周方向の一部に切欠が、上記通気溝同士を連通させて空気をフィラーネック周りで旋回させながらカバー先端開口と上記通気穴との間で移動させる通気路を形成する状態で交互に周方向に位置ずれして設けられたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、通気穴を備えた給油キャップにキャップカバーを、同キャップとフィラーネックとに跨ってこれらを覆う状態で被せ、このキャップカバーの内周にフィラーネック外周面に密着するリング状のシール部をカバー高さ方向の複数個所に内向きに突設し、このシール部によって、空気をフィラーネック周りで旋回させながらカバー先端開口と通気穴との間で移動させる通気路を形成するため、この通気路と通気穴とによって空気の流通は許容しながら、空気中のダストは通気路でのラビリンス効果によって通気路内でせき止めることができる。
【００１６】
また、せき止めたダストは、自重や振動によってキャップ下端側に落下させ、通気路か
ら外部に自然に排出することができる。つまり、給油キャップ自体にラビリンス構造を付加する場合のように、せき止めたダストがタンク内に落下するおそれがない。
【００１７】
さらに、適時、キャップカバーを取外して洗浄することにより付着したダストをきれいに除去することができる。
【００１８】
こうして、給油キャップのエアブリーザ機能を確保しながら、通気穴のダスト詰まり及びダストのタンク内への侵入を確実に防止することができる。
【００１９】
しかも、給油キャップに別体のキャップカバーを被せる構成であるため、既存の給油キャップ付きタンクに必要に応じて後付けで対応することができる。
【００２０】
すなわち、ダストが多くてダスト詰まりやダスト混入のおそれの高い現場で使用される機械のタンクのみに、オプションとして既設の給油キャップに同カバーを後付けすればよい。
【００２１】
このため、給油キャップ自体を取り替える場合と比較して、コスト、管理の面で有利となる。
【００２２】
ここで、各シール部を互いの間に通気溝が形成される状態で独立して平行に設け、それぞれの一部に通気溝同士を連通させる切欠を交互に周方向に位置ずれして設けることによって上記通気路を形成したから、空気は旋回とフィラーネック長さ方向移動を繰り返して外部から通気穴に到達する。
【００２３】
従って、ダストを迷路でせき止める点での効果が顕著となる。
【００２４】
しかも、各シール部をフィラーネック外周面に対し先端がラップする状態で密着させるため、単に接触させる場合と比較して、シール効果が高くなり、細かいダストでも漏らさず、かつ、長期に亘って確実にせき止めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る給油口構造を示す断面図である。
【図２】(ａ)は図１のａ−ａ線、(ｂ)は図１のｂ−ｂ線各断面図である。
【図３】給油キャップカバーの下側から見た斜視図である。
【図４】図１の一部拡大図である。
【図５】給油キャップカバーの内周面を展開して示す図である。
【図６】同カバーによるダストせき止め効果を説明するための実験結果を示す図である。
【図７】参考形態を示す図５相当図である。
【図８】従来の給油口構造を示す断面図である。
【図９】図８の一部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明の実施形態を図１〜図６によって説明する。
【００２７】
なお、図７は参考形態を示す。
【００２８】
以下の実施形態では、背景技術の説明に合わせて油圧ショベルに搭載された燃料タンクを適用対象としている。
【００２９】
実施形態において、
(ｉ)  燃料タンク１１は上面に円筒状のフィラーネック(給油口)１２を備え、このフィラーネック１２の上端開口部に給油キャップ１３が、ねじ嵌め構造等によって着脱自在に取付けられる点、
(ｉｉ)  給油キャップ１３には、タンク内外を連通させる通気穴１４がキャップ内周側にＬ字形の溝として設けられ、この通気穴１４により燃料の増減に応じたタンク内の空気の出入り作用(エアブリーザ作用)が行われる点
は、図８，９に示す従来の給油口構造と同じである。
【００３０】
実施形態においては、ゴムや弾性プラスチック等の弾性材料から成る給油キャップカバー１５が、既存の給油キャップ１３に後付けによって着脱自在に被嵌されている。
【００３１】
この給油キャップカバー(以下、単にキャップカバーという)１５は、給油キャップ１３の上面及び側面とフィラーネック１２の上部外周面とに跨ってこれらを覆う円筒状のカバー本体１６と、このカバー本体１６におけるフィラーネック上部外周面を覆う下半部の内周において同本体高さ方向の複数個所で内向きに突出するリング状のシール部１７…とが一体に成形されて成っている。
【００３２】
シール部１７…は、カバー被嵌状態で先端部がフィラーネック外周面に弾性的に密着し、かつ、上記密着状態で上下隣り合うもの同士間に通気溝１８…が形成される状態で互いに独立して平行に設けられている。
【００３３】
この場合、各シール部１７…は、図４に示すように先端がフィラーネック外周面にラップ状態で密着し得る突出寸法Ｌをもって設けられている。
【００３４】
また、このシール部１７…には、周方向の一部(図例では１８０°間隔を置いた対称二
個所)に、隣接する通気溝１８，１８同士を連通させる切欠１９が、交互に周方向にある
角度(同、９０°)で位置ずれして設けられている。
【００３５】
この通気溝１８と切欠１９とによって、外部と通気穴１４とをつなぐ通気路２０が形成され、図２，５に示すように空気がこの通気路２０及び通気穴１４を通って出入りする。
【００３６】
この給油口構造によると、通気路２０と通気穴１４とによってタンク内外の空気の流通は許容しながら、空気中のダストは通気路２０でのラビリンス効果によって通気路２０内でせき止めることができる。
【００３７】
また、せき止められたダストは、自重や振動によってキャップ下端側に落下し、通気路から外部に自然に排出される。いいかえれば、給油キャップ自体にラビリンス構造を付加する場合のように、せき止めたダストがタンク内に落下するおそれがない。
【００３８】
さらに、適時、キャップカバーを取外して洗浄することにより付着したダストをきれいに除去することができる。
【００３９】
こうして、給油キャップ１３のエアブリーザ機能を確保しながら、外部から通気穴１４へのダストの侵入を防止し、通気穴１４のダスト詰まり及びダストのタンク内燃料への混入を確実に防止することができる。
【００４０】
とくにこの給油口構造によると、通気路２０が水平なリング状の通気溝１８と上下方向の切欠１９とによって迷路状に形成され、空気が水平旋回とフィラーネック長さ方向(
上下方向)移動を繰り返しながら流れるため、ダストのせき止め効果が顕著となる。
【００４１】
さらに、 各シール部１７…がフィラーネック外周面に対し先端がラップする状態で密
着するため、単に接触させる場合と比較して、シール効果が高くなり、細かいダストでも漏らさず、かつ、長期に亘って確実にせき止めることができる。
【００４２】
図６に、キャップカバー１５によるダストせき止め効果に関して本発明者が行った実験結果を示す。
【００４３】
実験は、図示のようにキャップカバー無し(図８，９の従来の給油口構造)のＡ、シール部無しのキャップカバーを設けたＢ、実施形態のシール部付きキャップカバー(シール部先端を１．０ｍｍラップ)を設けたＣ、シール部付きではあるが先端がフィラーネック外周面にラップしないキャップカバーを設けたＤの４タイプの給油口構造を披験体として、ダスト詰まりを人為的に発生させる加速試験、具体的にはダストが浮遊している空気をタンクに吸入させた後、真空ポンプにてタンク内の空気をＭＡＸ３リットル／ｍｉｎで吸出し、タンク内圧が−１０．１ｋＰａに達する時間を通気穴の詰まり時間として計測する方式で行った。
【００４４】
この結果、実施形態に係るタイプＣの詰まり時間が、キャップカバー無しのタイプＡの約１１倍となり、ダスト詰まり防止効果が顕著に現れた。
【００４５】
また、シール部をラップさせないタイプＤでも、タイプＣよりは劣るものの、タイプＡ，Ｂと比較してダスト詰まり防止効果が得られることが明らかとなった。
【００４６】
なお、図６において各タイプＡ〜Ｄのハッチング及び各部の符号を省略している。
【００４７】
一方、この給油口構造によると、給油キャップ１３に別体のキャップカバー１５を被せる構成であるため、既存の給油キャップ付きタンクに必要に応じて後付けで対応することができる。
【００４８】
すなわち、ダストが多くてダスト詰まりやダスト混入のおそれの高い現場で使用される機械のタンクのみに、オプションとして既設の給油キャップ１３にこのキャップカバー１５を後付けすればよい。
【００４９】
このため、給油キャップ自体を取り替える場合と比較して、コスト、管理の面で有利となる。
【００５０】
参考形態(図７参照)
実施形態との相違点のみを説明する。
【００５１】
参考形態においては、キャップカバー１５の各シール部２１がねじ山状に連続して設けられ、シール部間に螺旋状の通気溝２２が形成されている。
【００５２】
この参考形態の場合、この螺旋状の通気溝２２がそのまま通気路となり、図示のように空気の流れは単純な螺旋流となる。
【００５３】
このため、ダストはこの螺旋流に乗って通気路内をある程度の深さまで移動するが、基本的にシール部２１が障壁となる点は実施形態と変わらない。
【００５４】
ところで、上記実施形態では、内周にＬ字形の通気穴１４を備えた、最も単純な構成の給油キャップ１３を例示したが、本発明はどのような構成であれ通気穴を備えた給油キャップにも適用することができる。
【００５５】
また、本発明は油圧ショベルの燃料タンクに限らず、他の建設機械の燃料タンクにも適用することができる。また、燃料タンクに限らず、フィラーネックに通気穴付きの給油キャップが設けられた各種油タンクに適用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１１  燃料タンク
１２  フィラーネック
１３  給油キャップ
１４  通気穴
１５  給油キャップカバー
１６  カバー本体
１７  シール部
１８  通気溝
１９  切欠
２０  通気路
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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