JP2007100588A - 車両用ラジエータのドレイン装置 - Google Patents

Abstract

【課題】排水作業時に冷却水が作業者にかかることなく、ドレインコックを下向き装着可能な車両用ラジエータのドレイン装置を提供する。
【解決手段】ラジエータのタンクの壁底部に設けられ、下方に延びるドレイン配管（１５０）と、ドレイン配管から分岐し、側方に延びる排水管（１５４）と、ドレイン配管に螺合し、排水路を開閉するドレインコック（１６０）とを備え、ドレイン配管は、排水管が分岐する部位よりもタンク側の第１のシール面（１５２ｂ）と、排水管が分岐する部位よりも下方側の第２シール面と、この面よりも下方側のめねじ部（１５２ｃ）とを有し、ドレインコックは、一端側に設けられた作業者が把持する把持部と、他端側に設けられた第１シール部材（１５５）と、第２シール面と当接する第２シール部（１５６）と、めねじ部と螺合するおねじ部（１５２ｃ）とを有し、ドレインコックの閉状態において、第１シール部材は第１シール面に当接する。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用ラジエータのドレイン装置に関する。

従来、車両用ラジエータにおいては、そのロアタンクの底部側にドレイン装置が設けられている（特許文献１参照）。この種のドレイン装置は、略水平方向に延びるドレイン配管
と、ロアタンクの底部から下方に延びる排水管を備えている。ドレイン配管には、作業者が把持し、ドレイン配管を開閉するドレインコックが装着されている。ラジエータの冷却水を抜く際には、ドレインコックを緩めて、ドレンイ配管から排水している。
特開昭６３−６８７１５号公報

近年、車両のコンパクト化や車室空間の拡大化等の観点から、エンジンルームが縮小化される傾向にあり、ラジエータの周辺も、車両搭載部品がラジエータに近接するようになっている。しかしながら従来のドレイン装置では、ドレインコックが水平方向に配置されているため、近接する車両搭載部品にドレインコックが干渉し、ラジエータの排水作業時にドレインコックが緩められない、あるいは干渉しなくとも、作業空間が狭くなり排水作業時にドレインコックを緩められないおそれがある。

これに対して、ドレインコックを下向きに配置する方法が考えられる。しかしながら、このような構造であると、排水作業のために作業者がドレインコックを緩めると、作業者の手などに冷却水がかかるおそれがある。

本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、排水作業時に冷却水が作業者にかかることなく、ドレインコックを下向き装着可能な車両用ラジエータのドレイン装置を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を備える。

請求項１乃至４に記載の発明では、ラジエータ（１００）のタンク（１２０）の壁底部に設けられ、下方に延びるドレイン配管（１５０）と、ドレイン配管（１５０）から分岐し、側方に延びる排水管（１５４）と、ドレイン配管（１５０）に螺合し、排水路（１５１）を開閉するドレインコック（１６０）とを備えた車両用ラジエータのドレイン装置において、
ドレイン配管（１５０）は、排水管（１５４）が分岐する部位よりもタンク（１２０）側に形成された第１のシール面（１５２ｂ）と、排水管（１５４）が分岐する部位よりも下方側に形成される第２シール面と、第２シール面よりも下方側に形成されためねじ部（１５２ｃ）とを有し、
ドレインコック（１６０）は、一端側に設けられた作業者が把持する把持部（１６１）と、他端側に設けられた第１シール部材（１５５）と、第２シール面と当接する第２シール部（１５６）と、めねじ部（１５２ｃ）と螺合するおねじ部（１５２ｃ）とを有し、
ドレインコック（１６０）が閉じられた状態において、第１シール部材（１５５）は第１シール面（１５２ｂ）に当接することを特徴とする。

このように構成することにより、ドレインコック（１６０）が下向き装着されるドレイン構造（１４０）であっても、排水作業時に、作業者の手などに冷却水が直接かかることはない。したがって、排水作業時に冷却水が作業者にかかることなく、ドレインコック（１６０）を下向き装着するドレイン構造（１４０）とすることができる。

また、請求項２に記載の発明では、排水管（１５４）の開口部には、ホース（１５９）が取り付けられていることを特徴とする
これによると、排水管（１５４）の開口部には、ホース（１５９）が取り付けられていることが好ましい。一般に、ラジエータとこれに近接する車両搭載部品との間のデッドスペースが比較的狭い場合には、ドレインコックを水平方向に配置できないばかりか、排水孔を延ばす余裕がない可能性がある。

これに対して請求項２に記載の発明では、排水管（１５４）に接続するホース（１５９）をデッドスペース内に比較的自由に配置でき、ホース（１５９）によって排水管（１５４）から外部へ流出する冷却水の向きが変えられる。

また、請求項３に記載の発明では、ラジエータ（１００）の下方に設けられたアンダープロテクター（３００）に形成された作業穴（３０１）に、ドレインコック（１６０）が配置されていることを特徴とする。

一般に、車両を保護するアンダープロテクターは、その防護目的より開けられる作業穴の大きさは小さくする必要がある。

これに対して請求項３に記載の発明では、排水作業時に操作するドレインコック（１６０）が、ラジエータ（１００）より下向きに配置されているので、その作業穴（３０１）は、作業者がドレインコック（１６０）をねじ操作できる程度の比較的小さな大きさとすることができる。

また、請求項４に記載の発明では、第２シール面の、ドレイン配管（１５０）の軸方向における長さ（ｌ２）は、第１シール面（１５２ｂ）のドレイン配管（１５０）の軸方向における長さ（ｌ１）よりも長いことを特徴とする。

これにより、排水作業時に冷却水が作業者にかかることなく、ドレインコックを下向き装着するドレイン構造を、第２シール部材（１５５）と、第２シール部材（１５５）を装着するための各シール面の長さを所定の関係に設定する程度で構成できるので、ドレイン構造を複雑化することなく、安価に提供することができる。

なお、上記各手段に付した括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。

以下、本発明の車両用ラジエータのドレイン装置を、具体化した実施形態を図面に従って説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本実施形態のドレイン装置を適用する車両用ラジエータの全体を示す外観矢視図である。図２は、本実施形態の車両用ラジエータのドレイン装置を示す断面図である。図３は、図２のドレイン装置の排水作業時の状態を示す断面図である。なお、図５は、比較例のドレイン装置の排水作業時の状態を示す断面図である。図１から図３においては、ラジエータに車両搭載部品が近接しており、ラジエータの下方には車両を保護するアンダープロテクターが設けられている場合を示している。図５は、ラジエータの下方に車両を保護するアンダープロテクターが設けられている場合を示している。

図１に示すように、車両用ラジエータ（以下、ラジエータ）１００は、コア部１３０のチューブ１３２内を流れる冷却水が図中上から下方向に向かういわゆるダウンフロータイプとしたものであり、コア部１３０、アッパタンク１１０、ロアタンク１２０を有している。

コア部１３０は、フィン１３１、チューブ１３２、サイドプレート１３３、コアプレート１３４から構成されており、これらの部材は耐強度性、耐腐食性に優れるアルミニウム合金から形成されている。薄肉の帯板材から波形に成形されたフィン１３１と断面偏平状を成すチューブ１３２は、交互に積層されており、積層方向において最外方となるフィン１３１の外方には補強部材としてのサイドプレート１３３が設けられている。各チューブ１３２の上下長手方向の端部は、コアプレート１３４に設けられたチューブ孔に嵌合され、一体でろう付けされている。

アッパタンク１１０、ロアアタンク１２０（請求範囲に記載のタンクに対応）は、例えばガラス繊維を含有するナイロン材のような耐熱性、耐強度性に優れる樹脂材より成形されており、断面形状は略Ｕ字状を成し（図２参照）、コアプレート１３４に対向する側に開口部を有する容器体を成している。そして、この両タンク１１０、１２０の開口部の外周部と上記コアプレート１３４の外周部との間に図示しないシール部材（パッキン）が介在されて、両タンク１１０、１２０は、コアプレート１３４にかしめによる組付け等により機械的に接合されている。

アッパタンク１１０には、その長手方向に交差して突出するパイプ部（入口パイプ）１１１、冷却水を注水するための注水口１１７、およびラジエータ１００として車両へ取付けるための取付け部１１８が一体で形成されている、また、ロアアタンク１２０にはパイプ部（出口パイプ）１２１、および車体への取付け部１２２、ドレイン装置１４０が設けられている。そして、各パイプ部１１１、１２１には、図示しないエンジンホースが挿入され、車両エンジンからの冷却水は、パイプ部１１１からアッパタンク１１０、コア部１３０に流入し、コア部１３０において外部空気との熱交換により冷却される。その後、冷却水はロアアタンク１２０のパイプ部１２１から外部に流出し、再びエンジンに戻る。

ドレイン装置１４０は、図２に示すように、ドレイン配管１５０と、ドレイン配管１５０を開閉するドレインコック１６０とを含んで構成されている。なお、図２は、ドレインコック１６０によりドレイン配管１５０が閉じられている状態（以下、ドレインコックの閉時と呼ぶ）を示している。

ドレイン配管１５０は、図１および図２に示すように、ロアタンク１２０の壁底部付近に下方に向けて突出するように一体成形されている。ドレイン配管１５０は途中で分技し、冷却水を外部に排出するための排水管１５４が設けられている。

ドレイン配管１５０の内周面１５２は、タンク１２０と連通する連絡孔面１５２ａと、第１シール面１５２ｂと、第２シール面１５２ｃと、めねじ部１５２ｄとを備えている。連絡孔面１５２ａは、ロアタンク１２０と連通している。なお、連絡面１５２ａを有さない構成としてもよい。

第１シール面１５２ｂは、ドレインコック１６０（詳しくは軸部１６３）に装着される第１シール部材１５５と気密に接し、また、第２シール面１５２ｃは、軸部１６３に装着される第２シール部材１５６と気密に接するように構成されている。なお、第２シール面１５２ｃの、排水管１５０の軸方向における長さｌ２は、第１シール面１５２ｂの、排水管１５０の軸方向における長さｌ１よりも長くなっている。

めねじ部１５２ｄは、ドレインコック１６０のおねじ部１６２に螺合可能であり、ドレインコック１６０をねじ込み操作することによりドレイン配管１５０とドレインコック１６０が螺合される。

排水管１５４は、ドレイン配管１５０内に導入された冷却水を外部に排出するものである。なお、本実施形態では、排水管１５４は、ほぼ水平方向つまりドレイン配管１５０に対してほぼ直角方向に延びるように構成されている（図２参照）。

なお、排水管１５４はホース１５９が取り付けられている。排水管１５４にホース１５９を取り付けることにより、図３に示すようにラジエータ１００とこれに近接する車両搭載部品４００との間のデッドスペースが比較的狭い場合であっても、ホース１５９によって排水孔１５３から外部へ流出する冷却水の向きが変えることができ、図３に示すようにラジエータ１００とこれに近接する車両搭載部品４００との間のデッドスペースが比較的狭い場合であっても、排水をスムーズにおこなうことができる。なお、本実施形態では、ホース１５９の端部が、後述するアンダープロテクター３００の作業穴３０１を挿通するように配置されている（図２参照）。

ドレインコック１６０は、図２に示すように、排水作業時に作業者が把持する把持部１６１と、めねじ部１５２ｄに螺合するおねじ部１６２と、軸部１６３とを備えている。ドレインコック１６０は、図２下から上方向に向かって、把持部１６１、おねじ部１６２、および軸部１６３の順に形成されている。

軸部１６３は、おねじ部１６２より排水路１５１内に突出するように形成されており、第１シール部材１５５および第２シール部材１５６が装着されている。具体的には軸部１６３には、案内溝１６３ａ、１６３ｂが形成されており、第１シール部材１５５および第２シール部材１５６が装着されている。なお、第１シール部材１５５および第２シール部材１５６は、図２に示すようなＯリングに限らず、角リング等いずれのものであってもよい。

第２シール面１５２ｃの、ドレイン配管１５０の軸方向における長さｌ２は、第１シール面１５２ｂの、ドレイン配管１５０の軸方向における長さｌ１よりも長くなっているので、図２のドレインコック１６０の閉時には、第１シール部材１５５が第１シール面１５２ｂに、第２シール部材１５６が第２シール面１５２ｃに接しており、ドレインコック１６０を緩めるためにドレインコック１６０を下方向に移動させると、図３に示すように、第１シール面１５２ｂより第１シール部材１５５が離間するのに対して、第２シール部材１５６は第２シール面１５２ｃに接した状態となっている。

なお、ドレインコック１６０の閉時には、図２に示すように、第１シール部材１５５と第２シール部材１５６の間の部位が排水管１５４と対向する位置となるように配置されている。

また、本実施形態では、図２に示すように、ラジエータ１００の下方には、車両を保護するアンダープロテクター３００が設けられている。アンダープロテクター３００は、エンジンルーム内に搭載されるエンジン（図示せず）やラジエータ１００、車両搭載部品３００を、障害物との衝突から防護する保護部材である。

アンダープロテクター３００には、エンジンを整備する目的でサービス窓用の窓（以下、作業穴と呼ぶ）３０１が開けられており、作業穴３０１にドレインコック１６０が配置されている。なお、ドレインコック１６０と作業穴３０１の位置関係は、図２に示すようにドレインコック１６０が作業穴３０１内に挿通するものに限らず、ドレインコック１６０が作業穴３０１上に配置されるものであってもよい。

上述した構成を有するラジエータ１００のドレイン装置における排水作業を、以下図２および図３に従って説明する。図２に示すドレインコック１６０の閉時には、ドレインコック１６０が、おねじ部１６２とめねじ部１５２ｄとが螺合されており、第１シール部材１５５と第２シール部材１５６は、それぞれ第１シール面１５２ｂ、第２シール面１５２ｃに接している。第１シール部材１５５と第１シール面１５２ｂが接することにより、排水路１５１の第１シール部材１５５の下流側への冷却水の流れが遮断され、タンク１２０から冷却水は排出されない。

ドレインコック１６０の開時には、図３に示すように、作業者が作業穴３０１内のドレインコック１６０の把持部を操作し、ドレインコック１６０のねじ込みが緩められる。ドレインコック１６０が緩められるに従って、ドレインコック１６０がドレイン配管１５０より図中下方に向かって移動し、第１シール面１５２ｂより第１シール部材１５５が離間する。このとき、タンク１２０と排水管１５４とが連通し、冷却水が排水管１５４からホース１５９を経由して外部へと排出され、流出する冷却水は、作業者の手などにかかることはない。

また、ドレインコック１６０の開時であっても、第２シール部材１５６によって第２シール面１５２ｃがシールされているので、おねじ部１６２とめねじ部１５２ｄとが螺合された部位をつたって把持部１６１側へ流出することはない。その結果、排水作業時に、ねじ部１５２ｄを通じて漏れ出た冷却水が作業者の手などにかかることはない。

また、ラジエータ１００の下方向に、車両を保護するアンダープロテクター３００が設けられている場合、ドレインコック１６０の開閉作業時に、ドレインコック１６０の把持部１６１を作業者が容易に把持できるので、ドレインコック１６０が配置される作業穴３０１の大きさＤ１を、図５の比較例に示す水平方向に配置するドレインコック５６０を有するドレイン装置５４０における作業穴３０１の大きさＤ２に比べて小さくできる（Ｄ１＜Ｄ２）。

さらに、本実施形態では、ドレインコック１６０の開時に、ドレインコック１６０のねじ込みが緩められ、ドレイン配管１５０の下方に移動するドレインコック１６０の移動量が増加しても、上記比較例のドレインコック５６０を水平方向に配置するドレイン装置５４０のように、作業穴３０１の大きさに影響を及ぼさない。

さらに、本実施形態では、排水作業時に冷却水が作業者にかかることなく、ドレインコック１６０を下向き装着するドレイン構造１４０を、第２シール部材１５６と、第２シール部材１５６を装着するための案内溝１６３ｂを軸部１６３に設ける程度で構成できるので、ドレイン構造１４０を複雑化することなく、安価に提供することができる。

（第２の実施形態）
以下、本発明を適用した他の実施形態を説明する。なお、以下の実施形態においては、第１の実施形態と同じもしくは均等の構成には同一の符号を付し、説明を繰返さない。

第２の実施形態では、図４に示すように、ドレイン配管２５０より外側に分岐する排水管２５４の長さを、作業穴３０１の大きさＤ１内で延長する構成とする。図５は、本実施形態の車両用ラジエータのドレイン装置を示す断面図である。

図５に示すように、ドレイン装置１４０は、ドレイン配管２５０と、ドレインコック１６０とから構成され、ドレイン配管２５０は、排水管２５４の長さを、作業穴３０１の大きさＤ１内で延長するようにしている。その結果、本実施形態では、第１の実施形態で示したホース１５９を用いず、排水管２５４より作業穴３０１側へ冷却水を排水することができる。

このような構成にしても、第１の実施形態と同様な効果を得ることができる。

（その他の実施形態）
以上説明した本実施形態では、排水管１５４、２５４を、ほぼ水平方向に延びるように構成したが、排水管１５４、２５４は、ほぼ水平方向に延びるように配置するものに限らず、下向きに傾斜するものであってもよい。この場合、排水管にホースを接続する構成とせずとも、下向きに傾斜した排水管から外部へ流出する冷却水は、作業者の手などにかかることはない。

以上説明した第１の実施形態おいて、排水作業に係わらず、排水管１５４にホース１５９が取り付けられているものとして説明したが、排水作業時のみ、排水管１５４にホース１５９が取り付ける構成としてもよい。この場合、アンダープロテクター３００の作業穴３０１の大きさＤ１、もしくはラジエータ１００とこれに近接する車両搭載部品４００との間のデッドスペースが、排水管１５４にホース１５９が取り付けられる大きさを確保されていればよい。このような構成であっても、ドレインコックを水平方向に配置するものに比べて、第１の実施形態と同様な効果を得ることができる。

本発明の第１の実施形態のドレイン装置を適用する車両用ラジエータの全体を示す外観矢視図である。 第１の実施形態の車両用ラジエータのドレイン装置を示す断面図である。 図２のドレイン装置の排水作業時の状態を示す断面図である。 第２の実施形態の車両用ラジエータのドレイン装置を示す断面図である。 比較例のドレイン装置の排水作業時の状態を示す断面図である。

符号の説明

１００ ラジエータ
１２０ ロアタンク（タンク）
１４０ ドレイン装置
１５０ ドレイン配管
１５１ 排水路
１５２ 内周面
１５２ｂ 第１シール面
１５２ｃ 第２シール面
１５２ｄ めねじ部
１５３ 排水孔
１５４ 排水管
１５５ 第１シール部材
１５６ 第２シール部材
１６０ ドレインコック
１６１ 把持部
１６２ おねじ部
１６３ 軸部
１６３ｂ 案内溝
３００ アンダープロテクター
３０１ 作業穴
４００ 車両搭載部品

Claims (4)

1. ラジエータ（１００）のタンク（１２０）の壁底部に設けられ、下方に延びるドレイン配管（１５０）と、
   前記ドレイン配管（１５０）から分岐し、側方に延びる排水管（１５４）と、
   前記ドレイン配管（１５０）に螺合し、排水路（１５１）を開閉するドレインコック（１６０）とを備えた車両用ラジエータのドレイン装置において、
   前記ドレイン配管（１５０）は、前記排水管（１５４）が分岐する部位よりも前記タンク（１２０）側に形成された第１のシール面（１５２ｂ）と、前記排水管（１５４）が分岐する部位よりも下方側に形成される第２シール面と、前記第２シール面よりも下方側に形成されためねじ部（１５２ｃ）とを有し、
   前記ドレインコック（１６０）は、一端側に設けられた作業者が把持する把持部（１６１）と、他端側に設けられた第１シール部材（１５５）と、前記第２シール面と当接する第２シール部（１５６）と、前記めねじ部（１５２ｃ）と螺合するおねじ部（１５２ｃ）とを有し、
   前記ドレインコック（１６０）が閉じられた状態において、前記第１シール部材（１５５）は前記第１シール面（１５２ｂ）に当接することを特徴とする車両用ラジエータのドレイン装置。
2. 前記排水管（１５４）の開口部には、ホース（１５９）が取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両用ラジエータのドレイン装置。
3. 前記ラジエータ（１００）の下方に設けられたアンダープロテクター（３００）に形成された作業穴（３０１）に、前記ドレインコック（１６０）が配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用ラジエータのドレイン装置。
4. 前記第２シール面の、前記ドレイン配管（１５０）の軸方向における長さ（ｌ２）は、前記第１シール面（１５２ｂ）の前記ドレイン配管（１５０）の軸方向における長さ（ｌ１）よりも長いことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両用ラジエータのドレイン装置。

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