(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タンク本体と、タンク本体の適所に設けた給油口と、給油口の外周に形成したネジ部と、このネジ部への螺合によって前記給油口を閉塞する給油キャップと、この給油キャップを覆うように設けた第１歯車継手と、所定のバネ圧で前記第１歯車継手に噛み合うように設けた第２歯車継手と、この第２歯車継手を第１歯車継手に押し当て保持するバネと、このバネの一方を保持するとともに給油キャップを回動させる給油キャップ回動手段を備え、前記給油キャップ回動手段は給油キャップより大きな外径を有し、かつ第１歯車継手の外径は給油キャップ回動手段の内径より僅かに小さくし、前記バネに手を触れない構成とし、前記給油キャップを覆うように設けた前記第１歯車継手の上面に回転方向や文字などの注意書きを設けたカートリッジタンク。
【請求項２】
給油キャップ回動手段と第１歯車継手の間の空間を覆うように、給油キャップ回動手段に第１歯車継手の端部を下方からあるいは上方からオーバーラップするように配設した給油キャップフランジを設けて前記給油キャップ回動手段と第１歯車継手の間の空間から進入してくる異物を阻止するトラップを構成した請求項１記載のカートリッジタンク。
【請求項３】
給油キャップ回動手段の給油キャップとの摺動部に異物が噛み込まないように給油キャップ回動手段の給油キャップとの前記摺動部の周囲に堰部を設けた請求項１記載のカートリッジタンク。
【請求項４】
給油キャップ回動手段の給油キャップとの摺動部に異物が噛み込まないように給油キャップ回動手段の給油キャップとの前記摺動部に堰部を設けるとともに、堰部の外周にバイパス通路を設けた請求項３記載のカートリッジタンク。
【請求項５】
給油キャップ回動手段と給油キャップの摺動部に噛み込んだ異物を排出する異物排出経路を設けた請求項１記載のカートリッジタンク。
【請求項６】
異物排出経路は給油キャップ回動手段と給油キャップの摺動部の給油キャップ回動手段側の内面に切り欠き部を一カ所或いは複数カ所設けた請求項５記載のカートリッジタンク。
【請求項７】
バネの巻き方向は、給油キャップのネジの巻き方向と逆にした請求項１記載のカートリッジタンク。
【請求項８】
バネの端部は、バネの長手方向の中心に向かって曲げた請求項１記載のカートリッジタンク。
【請求項９】
バネの巻き数は、複数回と約３／４回、給油キャップ回動手段の給油キャップとの摺動部の外周面に巻いた請求項１記載のカートリッジタンク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はタンク本体に弁を有する給油キャップを着脱自在にしたカートリッジタンクに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のカートリッジタンクは、図８、図９、図１０、図１１に示すように、タンク本体１の適所に燃料を供給する給油口２を設け、この給油口２に弁機構３を有する給油キャップ４を取り付け、給油口２の端面２ａを給油キャップ４に設けたシール面３ｃでシールすることにより、前記弁機構３を介して給油口２の開放状態と閉塞状態を保つように構成としている。そして、機器５のタンク収納スペース６にセットするときは、給油口２を下向きにして油受け皿７に載置することで、油受け皿７内に設けた弁押上ピン８により弁体３ｂが押し上げられ、弁機構３が強制的に開放されてタンク本体１内の燃料が油受け皿７に供給され、油受け皿７内の油面が弁機構３の吐出口９に達するとタンク本体１からの燃料の供給が停止する。そして、油受け皿７内の燃料が消費され油面が低下すると、再度タンク本体１からの燃料の供給が開始される。この繰り返しによりタンク本体１から油受け皿７への燃料の供給が行われる。
【０００３】
次に、タンク本体１の燃料が消費され補給が必要となった場合は、機器５からタンク本体１を取り出すことで、弁押上ピン８が弁機構３から離れ、弁機構３は内蔵バネ３ａにより弁体３ｂを吐出口９に密着させることで閉塞状態となりタンク本体１からの燃料の流出を防止する。この状態でタンク本体１を反転させ、給油キャップ４を上向きにして給油キャップ４を持ってゆるめ、給油口２から取り外す。そして、給油口２から燃料を補給したのち、給油キャップ４を持って給油口２に取り付け、再度機器５に逆転装着することで、油受け皿７への供給が開始されるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の構成においては、機器５にセットした状態において給油キャップ４は液面に近く、セット時の油の跳ね返りや蒸発した油が給油キャップ４の表面に付着することが多く、給油口２に給油キャップ４を取り付ける際に給油キャップ４自体を持って締め付けるとき、表面に付着した油分により滑りやすくなり、正常な締め付け状態を確保できないという事態が起こる。また、給油キャップ４表面の油が手に付着して不快感を与えるという不具合も有するものであった。
【０００５】
そして、この締め付け状態が悪いとタンク本体１を逆転して給油キャップ４を下向きにしたときに、給油キャップ４が外れてしまったり、給油口２の端面２ａと給油キャップ４のシール面３ｃのシール不完全による燃料漏れが発生したりして、タンク本体１内の燃料が一度に流出するというトラブルや機器５側の油受け皿７から燃料がオーバーフローしてしまうという問題を有するものであり、例えば石油ストーブ等は室内に開放された状態で燃焼が行われるため、上記のような現象が発生すると極めて不安全な状態を招く危険がある。
【０００６】
そこで、石油ストーブなど室内で燃焼させる石油燃焼器などにおいては、灯油流出による不安全状態を未然に防止する方法として、カートリッジタンクを取り出したときに石油燃焼器を自動的に消火させる方法を採用するのが一般的である。しかし、消火した直後の石油燃焼器は極めて高温の状態にあり、給油キャップ外れのトラブルが発生して消火後の石油燃焼器に灯油がかかれば、再着火して燃焼を開始することがあり、この給油時に消火するという方法も完全な対策とはいえないものであった。
【０００７】
また、従来の構成における給油口２への給油キャップ４の締め付け状態は、締め付ける人の感覚で決まるものであり、確認することが極めて困難なものであるとともに、その締め付け状態に個人差が顕著にあらわれるものでもあった。つまり、年配の人や年少者のように比較的力のない人が補給作業を行う場合と成人男性のように力のある人が補給作業をする場合とではおのずと締め付け状態に差が生じるものであり、力のない人が補給作業を行う場合の方が上記のような不安全な状態を招く確率は高く、給油キャップ４表面に油が付着して滑りやすい状態になっている場合は、この傾向が顕著に現れるものである。
【０００８】
さらに、締め付け状態に個人差が生じることに起因して、給油キャップ取り外し時の不具合も発生するものである。つまり、力のある人が強く締め付けた後に、力のない人が補給作業を行うような場合は、反対に給油キャップを取り外す時に困難な作業を強いられることになり、同様に油が付着して滑りやすい状態になっている場合は、特に取り外し作業に困難さを増すという、極めて使い勝手の悪いものとなるという課題も有するものであった。
【０００９】
本発明は上記問題点に鑑みてなしたもので、給油キャップの着脱を容易に行えるようにするとともに、締め付け強度が一定になるようにして、誰が補給作業をしても長期に渡って安全で確実に給油キャップの着脱できるようにすることを目的として、今後さらに高齢化社会が進む中にあって、高齢者の方でも安心して使用できるカートリッジタンクを提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、タンク本体と、タンク本体の適所に設けた給油口と、給油口の外周に形成したネジ部と、このネジ部への螺合によって前記給油口を閉塞する給油キャップと、この給油キャップを覆うように設けた第１歯車継手と、所定のバネ圧で前記第１歯車継手に噛み合うように設けた第２歯車継手と、この第２歯車継手を第１歯車継手に押し当て保持するバネと、このバネの一方を保持するとともに給油キャップを回動させる給油キャップ回動手段を備え、前記給油キャップ回動手段は給油キャップより大きな外径を有し、かつ第１歯車継手の外径は給油キャップ回動手段の内径より僅かに小さくし、前記のバネに手を触れない構成とし、前記給油キャップを覆うように設けた前記第１歯車継手の上面に回転方向や文字などの注意書きを設けてある。
【００１１】
上記発明によれば、給油キャップより大きな外径を有する給油キャップ回動手段をもって給油キャップの着脱を行うようにし、かつ給油キャップは第１歯車継手、第２歯車継手およびバネで構成するラチェット機構を介して着脱するようにしているため、締め付け時においてはバネの設定圧力に応じて所定以上の締め付け強度が加わると、第１歯車継手と第２歯車継手が空回りをして、給油キャップの締め付けを規制し、所定の締め付け強度を保つ。
【００１２】
この空回り時には、第１歯車継手と第２歯車継手の歯がずれて再び噛み合うとき、間欠的な衝撃あるいは振動あるいは締め付けトルクの変化を発生するようになり、使用者が衝撃または振動またはトルク変化を感じるまで給油キャップの締め付け作業をするように促すことができ、感触の変化という人にとって極めて敏感に感じ取れる方法で締め付け状態を確認することができる。よって、誰が補給作業を行っても確実に給油キャップの締め付け状態を閉塞位置以上に確保することができ、給油キャップの締め付け不足を解消し、給油キャップの外れやシール不完全による油漏れを防止して、一度にタンク本体の液体が流出するというトラブルや油受け皿側でオーバーフローを起こすというトラブルをなくすことができる。
【００１３】
また反対に、ゆるめるときはラチェット機構により締め付け強度以上の力を加えることで瞬時にゆるみ、取り外しが容易となる。また、給油キャップ回動手段は液面より離れた場所に位置するため、タンクセット時の油の跳ね返りが付着することもなく、蒸発した油の付着も極めて少ないものとなり、回すときに油分により手が滑るという状態も軽減でき、作業性が極めて向上するものである。
【００１４】
さらに、第１歯車継手の外径は給油キャップ回動手段の内径より僅かに小さくしてあり、使用者が給油キャップを取り付け取り外しの給油キャップ回動手段回す時に、誤って指を回転することで伸縮するバネの部分や、空回り時に第１歯車継手と第２歯車継手がすべったのち噛み合うときに第１歯車継手と第２歯車継手の間に挟まれたりすることを防止でき、また何らかの理由で異物がバネの部分や、第１歯車継手と第２歯車継手の間や摺動部分に噛み込むことを防止でき、長期に渡って安全で確実に給油キャップの着脱できるようになる。
【００１５】
さらに、前記給油キャップを覆うように設けた第１歯車継手の上面に回転方向や文字などの注意書きを設けてあるので、使用者が給油キャップ回動手段の回す方向などの使用方法が明確になるとともに、給油キャップ締め付け時に、給油キャップ回動手段を回すと、第１歯車継手はとも回りをして前述の注意書きも回転するようになり読めなくなり、バネの設定圧力に応じて所定以上の締め付け強度が加わり、第１歯車継手は静止して第１歯車継手と第２歯車継手が空回りをし始めると、前述の注意書きも静止し読めるようになる。つまり、空回り時において、第１歯車継手と第２歯車継手の歯がずれて再び噛み合うとき、間欠的な衝撃あるいは振動あるいは締め付けトルクの変化を発生に加えて、視覚的にも給油キャップ回動手段が回転していても第１歯車継手は静止してその上面に記載された注意書きも静止し読めるようになり、さらに確実に確認できるようになる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１のカートリッジタンクは、タンク本体と、タンク本体の適所に設けた給油口と、給油口の外周に形成したネジ部と、このネジ部への螺合によって前記給油口を閉塞する給油キャップと、この給油キャップを覆うように設けた第１歯車継手と、所定のバネ圧で前記第１歯車継手に噛み合うように設けた第２歯車継手と、この第２歯車継手を第１歯車継手に押し当て保持するバネと、このバネの一方を保持するとともに給油キャップを回動させる給油キャップ回動手段を備え、前記給油キャップ回動手段は給油キャップより大きな外径を有し、かつ第１歯車継手の外径は給油キャップ回動手段の内径より僅かに小さくし、前記のバネに手を触れない構成とし、前記給油キャップを覆うように設けた前記第１歯車継手の上面に回転方向や文字などの注意書きを設けてある。
【００１７】
そして、給油キャップより大きな外径を有する給油キャップ回動手段をもって給油キャップの着脱を行うようにし、かつ給油キャップは第１歯車継手、第２歯車継手およびバネで構成するラチェット機構を介して着脱するようにしているため、締め付け時においてはバネの設定圧力に応じて所定以上の締め付け強度が加わると、第１歯車継手と第２歯車継手が空回りをして、給油キャップの締め付けを規制し、所定の締め付け強度を保つ。
【００１８】
この空回り時には、第１歯車継手と第２歯車継手の歯がずれて再び噛み合うとき、間欠的な衝撃あるいは振動あるいは締め付けトルクの変化を発生するようになり、使用者が衝撃または振動またはトルク変化を感じるまで給油キャップの締め付け作業をするように促すことができ、感触の変化という人にとって極めて敏感に感じ取れる方法で締め付け状態を確認することができる。よって、誰が補給作業を行っても確実に給油キャップの締め付け状態を閉塞位置以上に確保することができ、給油キャップの締め付け不足を解消し、給油キャップの外れやシール不完全による油漏れを防止して、一度にタンク本体の液体が流出するというトラブルや油受け皿側でオーバーフローを起こすというトラブルをなくすことができる。
【００１９】
また反対に、ゆるめるときはラチェット機構により締め付け強度以上の力を加えることで瞬時にゆるみ、取り外しが容易となる。また、給油キャップ回動手段は液面より離れた場所に位置するため、タンクセット時の油の跳ね返りが付着することもなく、蒸発した油の付着も極めて少ないものとなり、回すときに油分により手が滑るという状態も軽減でき、作業性が極めて向上するものである。
【００２０】
さらに、第１歯車継手の外径は給油キャップ回動手段の内径より僅かに小さくしてあり、使用者が給油キャップを取り付け取り外しの給油キャップ回動手段回す時に、誤って指を回転することで伸縮するバネの部分や、空回り時に第１歯車継手と第２歯車継手がすべったのち噛み合うときに第１歯車継手と第２歯車継手の間に挟まれたりすることを防止でき、また何らかの理由で異物がバネの部分や、第１歯車継手と第２歯車継手の間や摺動部分に噛み込むことを防止でき、長期に渡って安全で確実に給油キャップの着脱できるようになる。
【００２１】
さらに、前記給油キャップを覆うように設けた第１歯車継手の上面に回転方向や文字などの注意書きを設けてあるので、使用者が給油キャップ回動手段の回す方向などの使用方法が明確になるとともに、給油キャップ締め付け時に、給油キャップ回動手段を回すと、第１歯車継手はとも回りをして前述の注意書きも回転するようになり読めなくなり、バネの設定圧力に応じて所定以上の締め付け強度が加わり、第１歯車継手は静止して第１歯車継手と第２歯車継手が空回りをし始めると、前述の注意書きも静止し読めるようになる。つまり、空回り時において、第１歯車継手と第２歯車継手の歯がずれて再び噛み合うとき、間欠的な衝撃あるいは振動あるいは締め付けトルクの変化を発生に加えて、視覚的にも給油キャップ回動手段が回転していても第１歯車継手は静止してその上面に記載された注意書きも静止し読めるようになり、さらに確実に確認できるようになる。
【００２２】
また、請求項２のカートリッジタンクは、前記給油キャップ回動手段と第１歯車継手の間の空間を覆うように、給油キャップ回動手段に第１歯車継手の端部を下方からあるいは上方からオーバーラップするように配設した給油キャップフランジを設けて前記給油キャップ回動手段と第１歯車継手の間の空間から進入してくる異物を阻止するトラップを構成してある。
【００２３】
そして、給油キャップ回動手段と第１歯車継手の間の空間から進入してくる異物を阻止するトラップとなる給油キャップフランジを経路途中に設けてあるので、ほこりや砂などの異物が混入して給油キャップ回動手段の給油キャップの摺動部や第１歯車継手と第２歯車継手のかみ合わせ部分に噛み込み、給油キャップ回動手段を回すときに違和感を生じたり、締め付け時におけるバネの設定圧力に応じて所定以上の締め付け強度が加わると、第１歯車継手と第２歯車継手が空回りをするラチェット機構が重くなったり、作動しなくなったりする心配がなくなる。
【００２４】
また、請求項３のカートリッジタンクは、前記給油キャップ回動手段と給油キャップの摺動部に異物が噛み込まないように給油キャップ回動手段の給油キャップの摺動部の周囲に堰部を設けた構成としてある。
【００２５】
そして、給油キャップ回動手段の給油キャップの摺動部に堰部を設けてあるので、単純な構成で請求項２と同様の効果が得られるとともに、回転部分にトラップ自身を設けていないので、そのトラップに異物がつまりそれにより給油キャップ回動手段を回すときに違和感を生じたり、締め付け時におけるバネの設定圧力に応じて所定以上の締め付け強度が加わると、第１歯車継手と第２歯車継手が空回りをするラチェット機構が重くなったり、作動しなくなったりする心配もなくなる。
【００２６】
また、請求項４のカートリッジタンクは、前記給油キャップ回動手段と給油キャップの摺動部に異物が噛み込まないように給油キャップ回動手段の給油キャップの摺動部の周囲に堰部を設けるとともに、堰部の外周にバイパス通路を設けた構成としてある。
【００２７】
そして、給油キャップ回動手段の給油キャップの摺動部の周囲に堰部を設けるとともに、堰部の外周にバイパス通路を設けてあるので、請求項３の効果が得られるとともに、異物の混入量が多くても堰部の外周にバイパス通路を介して、異物が外に排出されるので、より異物が噛み込まないようになる。
【００２８】
また、請求項５のカートリッジタンクは、前記給油キャップ回動手段と給油キャップの摺動部に噛み込んだ異物を排出する異物排出経路を設けた構成としてある。
【００２９】
そして、給油キャップ回動手段と給油キャップの摺動部に噛み込んだ異物を排出する異物排出経路を設けてあるので、万が一異物が給油キャップ回動手段と給油キャップの摺動部に噛み込んだとしても、給油キャップ回動手段を回転することで、異物は外部に排出されてしまい、給油キャップ回動手段を回すときに違和感を生じたり、ラチェット機構が重くなったり、作動しなくなったりする前に除去できるようになる。
【００３０】
また、請求項６のカートリッジタンクは、前記異物排出経路は給油キャップ回動手段と給油キャップの摺動部の給油キャップ回動手段側の内面に切り欠き部を一カ所或いは複数カ所設けた構成としてある。
【００３１】
そして、前記異物排出経路は給油キャップ回動手段と給油キャップの摺動部の給油キャップ回動手段側の内面に切り欠き部を一カ所或いは複数カ所設けてあるので、請求項５の効果が得られるともに、給油キャップ回動手段と給油キャップの摺動部の接触面積が減少するので、給油キャップ回動手段の回転させる力も小さくすることができ、給油キャップの着脱が軽くできるようになる。
【００３２】
また、請求項７のカートリッジタンクは、前記バネの巻き方向は、給油キャップのネジの巻き方向と逆にした構成としてある。
【００３３】
そして、前記バネの巻き方向は、給油キャップのネジの巻き方向と逆にしてあるので、締め付け時における空回り時に給油キャップ回動手段とバネあるいは第２歯車継手とバネが滑る際に、バネの端部が給油キャップ回動手段あるいは第２歯車継手の面を刺さる方向で傷つける心配がなくなり、空回り時にバネと給油キャップ回動手段あるいは第２歯車継手が固定されて、ラチェット機構が重くなったり、作動しなくなったりする心配もなくなる。
【００３４】
また、請求項８のカートリッジタンクは、前記バネの端部は、バネの長手方向の中心に向って曲げた構成としてある。
【００３５】
そして、バネの端部は、バネの長手方向の中心に向かって曲げてあるので、端部が給油キャップ回動手段あるいは第２歯車継手の面に接触しなくなるので、その摺動面を傷つける心配がなくなり、請求項７の効果がより確実に得られ、空回り時にバネと給油キャップ回動手段あるいは第２歯車継手が固定されて、ラチェット機構が重くなったり、作動しなくなったりする心配がなくなる。
【００３６】
また、請求項９のカートリッジタンクは、前記バネの巻き数は、複数回数と約３／４回数、給油キャップ回動手段の給油キャップとの摺動部の外周面に巻いた構成としてある。
【００３７】
そして、バネの巻き数は、複数回と約３／４回巻いてあるので、給油キャップの締め付け力を強くしようとしてバネ力を強くしようとすると、バネの線径が太くなり、そのためバネの巻き数が減少し、このとき、給油キャップ回動手段に保持され、第２歯車継手を第１歯車継手に押し当て保持するバネが傾きやすくなる。実験によれば、このバネの巻き数を複数回数とすると、バネの圧縮時に、端部が若干回転方向にラップするように動きバランスが悪くなり傾き、給油キャップ回動手段が傾いてしまう。また、バネの巻き数を複数回数と１／２回数以下とすると、バネが圧縮される前に、バネ端の面がとれなくなり、初期の状態で給油キャップ回動手段が傾いてしまう。そしてバネの巻き数を複数回数と約３／４回数巻くと、前述のバネの圧縮時に、端部が若干回転方向にラップするように動きバランスが悪くなり傾き給油キャップ回動手段が易くなるのを防げ、また後述のバネが圧縮される前に、バネ端の面がとれなくなり、初期の状態で給油キャップ回動手段が傾いてしまうことも防げ、給油キャップ回動手段が傾くことを防止でき、給油キャップ回動手段の回転がスムーズにすることができる。
【００３８】
【実施例】
以下本発明の一実施例について図面に基づき説明する。
【００３９】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１のカートリッジタンクの構成図、図２は給油キャップの要部断面図、図３は機器への設置状態を示す要部断面図、図４は給油キャップの要部構成図、図５は給油キャップの要部上面図、図６（ａ）はバネの上面図、図６（ｂ）はバネの正面図である。
【００４０】
１１は燃料を蓄えておくタンク本体、１２はタンク本体１の燃料の量を確認するための油量計、１３はタンク本体１へ燃料の補給と流出を行う給油口、１３ａはこの給油口１３の外周部にもうけたネジ部、１４は給油口１３に着脱自在に設けた給油キャップ、１５は給油キャップ１４を覆うようにインサート成形等で給油キャップ１４に一体化して設けその上面に回転方向や文字などの注意書き１５ａを有する第１歯車継手、１６は所定のバネ圧で第１歯車継手１５に噛み合うように設けた第２歯車継手、１７は第２歯車継手１６を第１歯車継手１５に押し当て保持するバネ、１８はバネ１７の一方を保持するとともに給油キャップ１４を着脱自在に回動させる給油キャップ回動手段で給油キャップ１４の回転動作の手段を形成している。そして、給油キャップ回動手段１８の外周部には所定高さの壁１８ａを立設し、給油キャップ１４より大きな外径を有し、かつ第１歯車継手１５の外径は給油キャップ回動手段１８の内径より僅かに小さくし、前記のバネ１７に手を触れないようにしてある。
【００４１】
また、前記第１歯車継手１５と第２歯車継手１６は鋸歯状の歯車形状で噛み合わせるラチェット機構を有した構成とし、かつ第１歯車継手１５と第２歯車継手１６を所定のバネ圧で係止させることで、締め付け方向の一方向にのみフリクション機構を備えたものとなる。
【００４２】
つまり、締め付け方向に回動させたとき、バネ圧で定まる摺動抵抗以上の回動力が加わると、第１歯車継手１５と第２歯車継手１６の噛み合わせ状態が変化しながら回動する。この第１歯車継手１５と第２歯車継手１６およびバネ１７で給油キャップ１４の締め付け状態を報知する報知手段１９を形成している。
【００４３】
また、前記給油キャップ回動手段１８と給油キャップ１４の摺動部に異物が噛み込まないように給油キャップ回動手段１８の給油キャップ１４との摺動部１８ｂの周囲に堰部１８ｃを設けるとともに、堰部１８ｃの外周にバイパス通路１８ｄを複数個設けてある。
【００４４】
さらにバネ１７の巻き方向は、給油キャップ１４のネジ１４ａの巻き方向と逆とするとともに、バネ１７の端部１７ａは、バネ１７の長手方向の中心に向かって曲げ、かつバネ１７の巻き数は、正数回数例えば３回数と約３／４回数を図２に示すように給油キャップ回動手段１８の給油キャップ１４との摺動部１８ｂの外周面に沿って巻いてある。
【００４５】
２０は給油キャップ１４に内装した弁機構で、弁体２１と弁座２２およびバネ２３で構成し、給油キャップ１４の吐出口２４の開閉を行う。２５は石油燃焼器のバーナへ燃料を供給するために一時蓄えておくための油受け皿、２６は油受け皿２５の上部開口に取り付けた受け口であり、該受け口２６には弁押し上げピン２７が突起して形成してある。
【００４６】
上記構成において、その動作を説明すると、まず、タンク本体１１を給油キャップ１４を下向きにして油受け皿２５の受け口２６に装着すると、弁押し上げピン２７が弁体２１をバネ２３に抗して押し上げ、弁座２２による給油キャップ１４の吐出口２４の閉塞状態が解除される。これにより、タンク本体１１の燃料は受け口２６を介して油受け皿２５内に供給され、給油キャップ１４の吐出口２４の油面高さまで蓄えられる。そして、バーナで消費され油受け皿２５内の油面が低下すると、吐出口２４よりタンク本体１１内に空気が入り、この空気の置換作用でタンク本体１１の燃料は油受け皿２５内に供給される。この繰り返しにより油受け皿２５内の油面は一定油面を保持する。
【００４７】
次に、タンク本体１１の燃料が空になると、タンク本体１１を受け口２６から取り外す。このとき、弁機構２０は弁押し上げピン２７で弁体２１を押し上げていた動作が解除されるため、弁体２１はバネ２３により元の状態に戻り、弁座２２を介して吐出口２４を閉塞状態に保つ。そして、タンク本体１１を給油場所まで運び、給油キャップ１４を取り外してサイフォンポンプなどで給油を行うが、給油キャップ１４の先端は常に油中に位置しているので、油で濡れた給油キャップ１４の着脱時に手が汚れ、非常に嫌われるものである。
【００４８】
このため、本発明では取り外しのための給油キャップ回動手段１８に壁１８ａを設け、この給油キャップ回動手段１８の壁１８ａは給油キャップ１４の弁機構２０から大きく離して形成し、油が給油キャップ１４の表面を拡散しても給油キャップ回動手段１８まで届かないようにして、手の汚れを防止するようにしている。
【００４９】
また、この給油キャップ回動手段１８は、給油キャップ１４と一体化した第１歯車継手１５と第２歯車継手１６で構成するラチェット機構を介して給油キャップ１４と連結されているため、取り外し方向には給油キャップ回動手段１８と給油キャップ１４が同期して回動するようになっており、給油キャップ回動手段１８を回すことで給油キャップ１４の取り外しができる。
【００５０】
次に、タンク本体１１への給油が完了すると、給油キャップ１４を給油口１３に取り付ける作業を行うが、一般的に燃料保管場所は屋外やベランダなど暗くて、寒い場所が多く、使用者も極力短時間に給油作業を完了させようという心理が働く、このため、給油キャップ１４の取付作業がおろそかになり、中途半端な締め付けで終わってしまうというケースが発生する。
【００５１】
また、締め付け作業にはある程度の力を要するため、締め付け強度に個人差が顕著に現れる。つまり、成人男子のように力のある人は比較的強く締める傾向にあるため、締め付け不足による油漏れは発生しにくいが、反対に締めすぎて取り外すときに困難を要する。また、高齢者や婦人のように比較的力のない人が締め付け作業を行うときは、どこまで締めたらよいのかという感覚をつかみづらく、つい締め付け不足気味になり、油漏れにつながるというケースが発生する。
【００５２】
そこで、本発明は第１歯車継手１５、第２歯車継手１６およびバネ１７で構成するラチェット機構を保持する報知手段１９を介して着脱するようにしているため、締め付け時においてはバネ１７の設定圧力に応じて所定以上の締め付け強度が加わると、第１歯車継手１５と第２歯車継手１６が空回りをして給油キャップ１４の締め付けを規制し、所定の締め付け強度を保つとともに、前記第１歯車継手１５と第２歯車継手１６が空回りすることで、給油キャップ１４の締め付け状態を、間欠的な衝撃あるいは振動あるいは締め付けトルクの変化を発生で報知することができる。
【００５３】
よって、確実に給油キャップ１４の締め付け状態を閉塞位置以上に確保することができ、給油キャップ１４の締め付け不足を解消し、給油キャップ１４の外れやシール不完全による油漏れを防止して、一度にタンク本体１１の燃料が流出するというトラブルや油受け皿２５側でオーバーフローを起こすというトラブルをなくすことができる。さらに、給油キャップ１４より大きな外径を有した所定高さの壁１８ａを備えた給油キャップ回動手段１８をもって回動させることで給油キャップ１４の締め付け作業が容易に行えるようにしている。
【００５４】
つまり、給油作業後、給油キャップ回動手段１８の壁１８ａをもって締め付け方向に回動させると、初期は締め付け負荷が小さく、第１歯車継手１５と第２歯車継手１６及びバネ１７で形成するフリクション機構を有する報知手段１９はフリクショントルクの方が大きいため、前記歯車の噛み合わせ変化は起こらず、給油キャップ回動手段１８と給油キャップ１４は一緒に回動する。そして、給油キャップ１４の回動が締め付け閉塞状態まで進むと、給油キャップ１４の回動は規制される。
【００５５】
この位置からさらに締め付け方向に給油キャップ回動手段１８を回し続けると、第２歯車継手１６はフリクショントルク以上の回動トルクを得ることになり、第２歯車継手１６は第１歯車継手１５との噛み合わせを乗り越えて次の歯車との噛み合わせに変化する。そして、第１歯車継手１５と第２歯車継手１６は鋸歯状の歯車形状としているため、前記噛み合わせが変化するとき、第２歯車継手１６は第１歯車継手１５に衝突するように歯車を乗り越える。この歯車を乗り越えるときの衝突により発生する音、衝撃あるいは鋸歯状の歯車を乗り越える過程で発生するトルク変化で給油キャップ１４の締め付け閉塞状態を確認するものである。
【００５６】
そして、上記状態は給油キャップ回動手段１８を締め付け方向に回動している間継続するため、締め付け状態が、従来の締め付け度合いという曖昧な感覚ではなく、音、衝撃、トルク変化という確実に判断ができる聴感及び感触で常に確認できるとともに、給油キャップ１４の締め付けトルクを一定にすることができ、締め過ぎや締め付け不足という問題を解消するものである。
【００５７】
さらに、給油キャップ回動手段１８の外周部には所定高さの壁１８ａを立設し、かつ第１歯車継手１５の外径は給油キャップ回動手段１８の内径より僅かに小さくしてあり、使用者が給油キャップ１４を取り付け取り外しの給油キャップ回動手段１８を回す時に、誤って回転することで伸縮するバネ１７の部分や、空回り時に第１歯車継手１５と第２歯車継手１６がすべったのち噛み合うときに第１歯車継手１５と第２歯車継手１６の間に挟まれたりすることを防止でき、また何らかの理由で異物がバネ１７の部分や、第１歯車継手１５と第２歯車継手１６の間や摺動部分に噛み込むことを防止でき、長期に渡って安全で確実に給油キャップ１４の着脱できるようになる。
【００５８】
また、給油キャップ回動手段１８と給油キャップ１４の摺動部１８ｂの周囲に堰部１８ｃを設けるとともに、堰部１８ｃの外周にバイパス通路１８ｄを設けてあるので、単純な構成でほこりや砂などの異物が混入して給油キャップ回動手段１８と給油キャップ１４の摺動部１８ｂに噛み込み、給油キャップ回動手段１８を回すときに違和感を生じたり、締め付け時におけるバネ１７の設定圧力に応じて所定以上の締め付け強度が加わると、第１歯車継手１５と第２歯車継手１６が空回りをするラチェット機構が重くなったり、作動しなくなったりする心配が少なくなるとともに、異物の混入量が多くても堰部１８ｃの外周にバイパス通路１８ｄを介して、異物が外に排出されるので、より異物が噛み込まないようになる。そしてまた、回転部分にトラップ自身を設けていないので、そのトラップに異物がつまりそれによる心配もなくなる。
【００５９】
また、前記給油キャップ１４を覆うように設けた第１歯車継手１５の上面に回転方向や文字などの注意書き１５ａを設けてあるので、使用者が給油キャップ回動手段１８の回す方向などの使用方法が明確になるとともに、給油キャップ１４締め付け時に、給油キャップ回動手段１８を回すと、第１歯車継手１５はとも回りをして前述の注意書き１５ａも回転するようになり読めなくなり、バネ１７の設定圧力に応じて所定以上の締め付け強度が加わり、第１歯車継手１５は静止して第１歯車継手１５と第２歯車継手１６が空回りをし始めると、前述の注意書き１５ａも静止し読めるようになる。つまり、空回り時において、第１歯車継手１５と第２歯車継手１６の歯がずれて再び噛み合うとき、間欠的な衝撃あるいは振動あるいは締め付けトルクの変化を発生に加えて、視覚的にも給油キャップ回動手段１８が回転していても第１歯車継手１５は静止してその上面に記載された注意書き１５ａも静止し読めるようになり、さらに確実に確認できるようになる。
【００６０】
さらにバネ１７の巻き方向は、給油キャップ１４のネジの巻き方向と逆にしてあるので、締め付け時における空回り時に給油キャップ回動手段１８とバネ１７あるいは第２歯車継手１６とバネ１７が滑る際に、バネ１７の端部１７ａが給油キャップ回動手段１８あるいは第２歯車継手１６の面に刺さる方向で傷つける心配がなくなり、空回り時にバネ１７と給油キャップ回動手段１８あるいは第２歯車継手１５が固定されて、ラチェット機構が重くなったり、作動しなくなったりする心配もなくなる。
【００６１】
またバネ１７の端部１７ａは、バネ１７の長手方向の中心に向かって曲げてあるので、端部１７ａが給油キャップ回動手段１８あるいは第２歯車継手１６の面に接触しなくなるので、その摺動面を傷つける心配がより確実になくなり、空回り時にバネ１７と給油キャップ回動手段１８あるいは第２歯車継手１６が固定されて、ラチェット機構が重くなったり、作動しなくなったりする心配がなくなる。
【００６２】
さらにバネ１７の巻き数は、複数回例えば３回数と約３／４回数巻いてあるので、給油キャップ１４の締め付け力を強くしようとしてバネ１７力を強くしようとすると、バネ１７の線径が太くなり、そのためバネ１７の巻き数が減少し、このとき、給油キャップ回動手段１８に保持され、第２歯車継手１６を第１歯車継手１５に押し当て保持するバネ１７が傾きやすくなる。実験によれば、このバネ１７の巻き数を複数回数とすると、バネ１７の圧縮時に、端部１７ａが若干回転方向にラップするように動きバランスが悪くなり傾き、給油キャップ回動手段１８が傾いてしまう。また、バネ１７の巻き数を複数回数と１／２回数以下とすると、バネ１７端の接する面が狭く傾き、初期の状態で給油キャップ回動手段が傾いてしまう。そこでバネ１７の巻き数を複数回数例えば３回数と約３／４回数巻くと、前述のバネ１７の圧縮時に、端部１７ａが若干回転方向にラップするように動いてもラップするところまでならず、バランスが悪くなり給油キャップ回動手段１８が傾き易くなるのを防げ、また後述のバネ１７端の接する面が狭く傾き、初期の状態で給油キャップ回動手段が傾いてしまうことも防げ、給油キャップ回動手段１８が傾くことを防止でき、給油キャップ回動手段１８の回転がスムーズにすることができる。
【００６３】
（実施例２）
図７は本発明の実施例２の給油口の要部断面図である。実施例１で述べた部分と同じ部分は同一番号を付記して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００６４】
図７において、前記給油キャップ回動手段１８と第１歯車継手１５の間の空間を覆うように、給油キャップ回動手段１８に第１歯車継手１５の端部を下方からあるいは上方からオーバーラップするように配設した給油キャップフランジ２８を設けて給油キャップ回動手段１８と第１歯車継手１５の間の空間から進入してくる異物を阻止するトラップを構成してある。また、前記給油キャップ回動手段１８と給油キャップ１５の摺動部１８ｂに噛み込んだ異物を排出する異物排出経路１８ｅを設けた構成としてある。
【００６５】
上記構成において、給油キャップ回動手段１８と第１歯車継手１５の間の空間から進入してくる異物を阻止するトラップとなる給油キャップフランジ２８を経路途中に設けてあるので、ほこりや砂などの異物が混入して給油キャップ回動手段１８の給油キャップ１５の摺動部１８ｂや第１歯車継手１５と第２歯車継手１６のかみ合わせ部分に噛み込み、給油キャップ回動手段１８を回すときに違和感を生じたり、締め付け時におけるバネ１７の設定圧力に応じて所定以上の締め付け強度が加わると、第１歯車継手１５と第２歯車継手１８が空回りをするラチェット機構が重くなったり、作動しなくなったりする心配がなくなる。
【００６６】
また、万が一異物が給油キャップ回動手段１８と給油キャップ１４の摺動部１８ｂに噛み込んだとしても、給油キャップ回動手段１８と給油キャップ１４の摺動部１８ｂに噛み込んだ異物を排出する異物排出経路１８ｅを設けてあるので、給油キャップ回動手段１８を回転することで、異物は外部に排出されてしまい、給油キャップ回動手段１８を回すときに違和感を生じたり、ラチェット機構が重くなったり、作動しなくなったりする前に除去できるようになる。
【００６７】
なお上記実施例は、第１歯車継手１５の外径は給油キャップ回動手段１８の内径より僅かに小さくし、前記のバネ１７に手を触れない構成と、給油キャップ１４を覆うように設けた第１歯車継手１５の上面に回転方向や文字などの注意書き１５ａを設けた構成と、給油キャップ回動手段１８の給油キャップ１４の摺動部１８ｂに堰部１８ｃを設けるとともに、堰部１８ｃの外周にバイパス通路１８ｄを設けた構成と、バネ１７の巻き方向は、給油キャップ１４のネジの巻き方向と逆にした構成と、バネ１７の端部１７ａは、バネの１７長手方向の中心に向かって曲げた構成と、バネ１７の巻き数は、複数回と約３／４回巻いた構成を同時に説明したがこれは個別にしてもよい。
【００６８】
また、給油キャップ回動手段１８に第１歯車継手１５の端部１５ａを下方からあるいは上方からオーバーラップするように給油キャップフランジ２８を配設した構成と、給油キャップ回動手段１８と給油キャップ１４の摺動部の給油キャップ回動手段１８側の内面に切り欠き部１８ｂを配設し異物排出経路を設けた構成を同時に説明したがこれも個別にしてもよく、さらにこれらをどのように組み合わせにしてもよく、本発明の目的・効果を達成するものであれば実施例の構成に限られることなくどのように構成してもよいものである。
【００６９】
【発明の効果】
以上のように、請求項１のカートリッジタンクによれば、使用者が衝撃または振動またはトルク変化を感じるまで給油キャップの締め付け作業をするように促すことができ、感触の変化という人にとって極めて敏感に感じ取れる方法で締め付け状態を確認することができる。よって、誰が補給作業を行っても確実に給油キャップの締め付け状態を閉塞位置以上に確保することができ、給油キャップの締め付け不足を解消し、給油キャップの外れやシール不完全による油漏れを防止して、一度にタンク本体の液体が流出するというトラブルや油受け皿側でオーバーフローを起こすというトラブルをなくすことができる。
【００７０】
また反対に、ゆるめるときはラチェット機構により締め付け強度以上の力を加えることで瞬時にゆるみ、取り外しが容易となる。また、給油キャップ回動手段は液面より離れた場所に位置するため、タンクセット時の油の跳ね返りが付着することもなく、蒸発した油の付着も極めて少ないものとなり、回すときに油分により手が滑るという状態も軽減でき、作業性が極めて向上するものである。
【００７１】
さらに、第１歯車継手の外径は給油キャップ回動手段の内径より僅かに小さくしてあり、使用者が給油キャップを取り付け取り外しの給油キャップ回動手段回す時に、誤って指を回転することで伸縮するバネの部分や、空回り時に第１歯車継手と第２歯車継手がすべったのち噛み合うときに第１歯車継手と第２歯車継手の間に挟まれたりすることを防止でき、また何らかの理由で異物がバネの部分や、第１歯車継手と第２歯車継手の間や摺動部分に噛み込むことを防止でき、長期に渡って安全で確実に給油キャップの着脱できるようになる。
【００７２】
また、前記給油キャップを覆うように設けた第１歯車継手の上面に回転方向や文字などの注意書きを設けてあるので、使用者が給油キャップ回動手段の回す方向などの使用方法が明確になるとともに、給油キャップ締め付け時に、給油キャップ回動手段を回すと、第１歯車継手はとも回りをして前述の注意書きも回転するようになり読めなくなり、バネの設定圧力に応じて所定以上の締め付け強度が加わり、第１歯車継手は静止して第１歯車継手と第２歯車継手が空回りをし始めると、前述の注意書きも静止し読めるようになる。つまり、空回り時において、第１歯車継手と第２歯車継手の歯がずれて再び噛み合うとき、間欠的な衝撃あるいは振動あるいは締め付けトルクの変化を発生に加えて、視覚的にも給油キャップ回動手段が回転していても第１歯車継手は静止してその上面に記載された注意書きも静止し読めるようになり、さらに確実に確認できるようになる。
【００７３】
また、請求項２のカートリッジタンクによれば、給油キャップ回動手段と第１歯車継手の間の空間から進入してくる異物を阻止するトラップとなる給油キャップフランジを前記空間を覆うように前記給油キャップ回動手段に設けてあるので、ほこりや砂などの異物が混入して給油キャップ回動手段の給油キャップの摺動部や第１歯車継手と第２歯車継手のかみ合わせ部分に噛み込み、給油キャップ回動手段を回すときに違和感を生じたり、締め付け時におけるバネの設定圧力に応じて所定以上の締め付け強度が加わると、第１歯車継手と第２歯車継手が空回りをするラチェット機構が重くなったり、作動しなくなったりする心配がなくなる。
【００７４】
また、請求項３のカートリッジタンクによれば、給油キャップ回動手段の給油キャップの摺動部に堰部を設けてあるので、単純な構成で請求項２と同様の効果が得られるとともに、回転部分にトラップ自身を設けていないので、そのトラップに異物がつまりそれにより給油キャップ回動手段を回すときに違和感を生じたり、締め付け時におけるバネの設定圧力に応じて所定以上の締め付け強度が加わると、第１歯車継手と第２歯車継手が空回りをするラチェット機構が重くなったり、作動しなくなったりする心配もなくなる。
【００７５】
また、請求項４のカートリッジタンクによれば、給油キャップ回動手段の給油キャップの摺動部の周囲に堰部を設けるとともに、堰部の外周にバイパス通路を設けてあるので、請求項３の効果が得られるとともに、異物の混入量が多くても堰部の外周にバイパス通路を介して、異物が外に排出されるので、より異物が噛み込まないようになる。
【００７６】
また、請求項５のカートリッジタンクによれば、給油キャップ回動手段と給油キャップの摺動部に噛み込んだ異物を排出する異物排出経路を設けてあるので、万が一異物が給油キャップ回動手段と給油キャップの摺動部に噛み込んだとしても、給油キャップ回動手段を回転することで、異物は外部に排出されてしまい、給油キャップ回動手段を回すときに違和感を生じたり、ラチェット機構が重くなったり、作動しなくなったりする前に除去できるようになる。
【００７７】
また、請求項６のカートリッジタンクによれば、前記異物排出経路は給油キャップ回動手段と給油キャップの摺動部の給油キャップ回動手段側の内面に切り欠き部を一カ所或いは複数カ所設けてあるので、請求項５の効果が得られるともに、給油キャップ回動手段と給油キャップの摺動部の接触面積が減少するので、給油キャップ回動手段の回転させる力も小さくすることができ、給油キャップの着脱が軽くできるようになる。
【００７８】
また、請求項７のカートリッジタンクによれば、前記バネの巻き方向は、給油キャップのネジの巻き方向と逆にしてあるので、締め付け時における空回り時に給油キャップ回動手段とバネあるいは第２歯車継手とバネが滑る際に、バネの端部が給油キャップ回動手段あるいは第２歯車継手の面を刺さる方向で傷つける心配がなくなり、空回り時にバネと給油キャップ回動手段あるいは第２歯車継手が固定されて、ラチェット機構が重くなったり、作動しなくなったりする心配もなくなる。
【００７９】
また、請求項８のカートリッジタンクによれば、バネの端部は、バネの長手方向の中心に向かって曲げてあるので、端部が給油キャップ回動手段あるいは第２歯車継手の面に接触しなくなるので、その摺動面を傷つける心配がなくなり、請求項８の効果がより確実に得られ、空回り時にバネと給油キャップ回動手段あるいは第２歯車継手が固定されて、ラチェット機構が重くなったり、作動しなくなったりする心配がなくなる。
【００８０】
また、請求項９のカートリッジタンクによれば、バネの巻き数は、複数回と約３／４回巻いてあるので、給油キャップの締め付け力を強くしようとしてバネ力を強くしようとすると、バネの線径が太くなり、そのためバネの巻き数が減少し、このとき、給油キャップ回動手段に保持され、第２歯車継手を第１歯車継手に押し当て保持するバネが傾きやすくなる。実験によれば、このバネの巻き数を複数回数とすると、バネの圧縮時に、端部が若干回転方向にラップするように動きバランスが悪くなり傾き、給油キャップ回動手段が傾いてしまう。また、バネの巻き数を複数回数と１／２回数以下とすると、バネが圧縮される前に、バネ端の面がとれなくなり、初期の状態で給油キャップ回動手段が傾いてしまう。そしてバネの巻き数を複数回数と約３／４回数巻くと、前述のバネの圧縮時に、端部が若干回転方向にラップするように動きバランスが悪くなり傾き給油キャップ回動手段が易くなるのを防げ、また後述のバネが圧縮される前に、バネ端の面がとれなくなり、初期の状態で給油キャップ回動手段が傾いてしまうことも防げ、給油キャップ回動手段が傾くことを防止でき、給油キャップ回動手段の回転がスムーズにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施例１のカートリッジタンクの構成図
【図２】  同カートリッジタンクの給油キャップの要部断面図
【図３】  同カートリッジタンクの機器への設置状態を示す要部断面図
【図４】  同カートリッジタンクの給油キャップの要部構成図
【図５】  同カートリッジタンクの給油キャップの要部上面図
【図６】  （ａ）同カートリッジタンクのバネの上面図
（ｂ）同カートリッジタンクのバネの正面図
【図７】  本発明の実施例２のカートリッジタンクの給油キャップの要部断面図
【図８】  従来のカートリッジタンクの構成図
【図９】  同カートリッジタンクの機器への設置操作を示す図
【図１０】  同カートリッジタンクの機器への設置状態を示す要部断面図
【図１１】  同カートリッジタンクの給油キャップ取り外し操作を示す図
【符号の説明】
１１  タンク本体
１３  給油口
１３ａ  ネジ部
１４  給油キャップ
１５  第１歯車継手
１６  第２歯車継手
１７  バネ
１８  給油キャップ回動手段（給油キャップ回動手段）
１８ａ  壁
１８ｂ  凹凸部
１９  報知手段
２０  弁機構
【図１】
0004061776.tif 000002
【図２】
0004061776.tif 000003
【図３】
0004061776.tif 000004
【図４】
0004061776.tif 000005
【図５】
0004061776.tif 000006
【図６】
0004061776.tif 000007
【図７】
0004061776.tif 000008
【図８】
0004061776.tif 000009
【図９】
0004061776.tif 000010
【図１０】
0004061776.tif 000011
【図１１】
0004061776.tif 000012