JP4817440B2

JP4817440B2 - サーモスタットの取付構造

Info

Publication number: JP4817440B2
Application number: JP2006161740A
Authority: JP
Inventors: 佳浩高谷
Original assignee: Uchiyama Manufacturing Corp
Current assignee: Uchiyama Manufacturing Corp
Priority date: 2006-06-12
Filing date: 2006-06-12
Publication date: 2011-11-16
Anticipated expiration: 2026-06-12
Also published as: CN101466929A; US8291561B2; DE112007001407T5; WO2007145092A1; JP2007332779A; US20100077583A1; CN101466929B

Description

本発明は、内燃機関を冷却する為、内燃機関内の冷却媒体流路と冷却媒体を冷却して循環させる冷却媒体循環路との間に介在して、冷却媒体循環路と内燃機関の冷却媒体流路との間の冷却媒体の流通制御を行うサーモスタットの取付構造に関する。

内燃機関のウォータジャケット（冷却水路）内を還流する冷却水の温度を制御する為、エンジン本体の冷却水路とラジエータに繋がるインレットハウジング又はアウトレットハウジングとの接続部にサーモスタットが介在される。このサーモスタットは、冷却水路内の冷却水の温度によって弁が作動し、ラジエータからの冷却水をエンジンの冷却水路に自動的に流入制御するものである。このようなサーモスタットとしては、特許文献１、特許文献２に開示されたものが挙げられる。これらのサーモスタットは、弁函（アクチュエータ）内に、水の温度変化によって固体（結晶）−液体の相変化をするサーモワックスが封入され、この相変化によるサーモワックスの膨張−収縮によりロッドを伸縮させ、弁体の動作に変換して冷却水の流路の開閉を行うものである。

上記サーモスタットは、単体として組み立てられ、インレットハウジング又はアウトレットハウジングとエンジン本体との間の接続部にそのまま組み込まれる。或いは、インレットハウジング又はアウトレットハウジングにサーモスタットの構成部材を組付け、インレットハウジング又はアウトレットハウジング内でサーモスタットを組立て構成するようになされることもある。近時、内燃機関のエンジンの組立ては、エンジンを構成するパーツ毎に必要な部品を事前に組込み、エンジンの最終組立工程においてこれらを組立てることがなされる。従って、上記インレットハウジング又はアウトレットハウジングにおいても、サーモスタット等の必要部品が事前に組込まれ、梱包・搬送されてエンジンの最終組立工程に持ち込み得るようなシステムが求められる。特許文献１及び特許文献２に開示されたサーモスタットは、事前にインレットハウジング又はアウトレットハウジングに組み込むことが可能とされているから、上記ニーズに応えることができる。
特許第２６４０１８８号公報特許第３４８５６２９号公報

特許文献１に開示されたサーモスタットは、サーモスタット室（アウトレットハウジング）とエンジン本体間に配されるバネガスケットに、サーモスタットをサーモスタット室に取付ける為の弾圧部とフランジ押え部を設け、バネガスケットを弾圧部にてサーモスタットに弾圧接当させ、フランジ押え部でサーモスタットをサーモスタット室に係止させるようにしたものである。これにより、サーモスタットをサーモスタット室に事前に組み込むことが可能とされるが、バネガスケットがサーモスタットの係止固定機能と、サーモスタット室及びエンジン本体間のシール機能とを兼ねるものである為、両機能を十分に満たすことができないという点が懸念される。即ち、係止固定の為には剛性が必要な反面、シール性には適度な反力を発生する弾性が必要とされ、両特性は相矛盾することになるからである。

一方、特許文献２に開示されたサーモスタットは、サーモスタットの各構成部材をインレットハウジング内に順次組付け、インレットハウジング内で組立て構成するものであり、この場合も、サーモスタットを事前にインレットハウジング内に組み込んだ状態でエンジン組立ての最終工程に持ち込むことができるから、上記のニーズに応えることができる。しかし、各構成部材をインレットハウジング内に組付ける際、戻しスプリングを弾性付勢状態にしてインレットハウジングとサーモスタットのフレームとの間に取付け固定する必要があるが、その作業は極めて難しく、また煩わしさも伴うものであった。

更に、これらのサーモスタットは、アウトレットハウジング又はインレットハウジングに遊びなく固定されることになるから、エンジン本体にアウトレットハウジング又はインレットハウジングを締結固定する際、両者に設計公差等に基づく位置ずれ等があった場合、この位置ずれにサーモスタットが追随し難く、その為、締結によって各部にストレスが発生し、弁の適正な開閉動作に支障を来たしたり、エンジン本体とアウトレットハウジング又はインレットハウジングとの間の接合部のシール性が損なわれたりすることが予想されるところであった。

本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、サーモスタットを冷却媒体の冷却媒体循環路に安定的に組み込むことができると共に、サーモスタットの機能に支障を来たさないように冷却媒体循環路を内燃機関本体に締結固定することができるサーモスタットの取付構造を提供することを目的としている。

請求項１に係る発明は、内燃機関本体内の冷却媒体流路と、該内燃機関本体に接続される放熱器側冷却媒体循環路との間に介在して、冷却媒体循環路と内燃機関本体の冷却媒体流路との間の冷却媒体の流通制御を行うサーモスタットの取付構造であって、上記サーモスタットは、内周縁部が弁座とされた環状支持基体と、上記内燃機関本体の冷却媒体流路内の冷却媒体の温度によって伸縮するロッドを備えた弁函と、該弁函に固定され上記弁座に接離する弁体と、上記支持基体に一体に形成され該弁函を上記ロッドの長手方向に沿って摺動自在にガイドすると共に上記弁体を弁座側に弾力付勢する付勢手段を弁体との間に弾装した支持フレームと、上記支持基体に一体に形成され上記ロッドの突出頭部を規制する規制フレームと、上記支持基体に取付けられたガスケットとよりなり、上記支持基体と、冷却媒体循環路の内壁部との間に係止手段を設け、この係止手段によってサーモスタットを冷却媒体循環路内の所定位置に係止させた上で、上記ガスケットを挟装し冷却媒体循環路と内燃機関本体とを締結一体とすることにより、サーモストタットを冷却媒体循環路と内燃機関本体の冷却媒体流路との間の所定位置に取付固定するようにしたことを特徴とし、前記係止手段が、冷却媒体循環路の内壁面に突設され、前記規制フレームを支持する係止突子と、該規制フレームとにより構成されることを特徴とする。

また、前記係止手段は、請求項２の発明のように、前記係止突子が先端に挟持片を備え、規制フレームがこの挟持片によって挟持支持されるものとすることができる。

上記いずれかの発明においては、請求項３の発明のように、内燃機関を、冷却媒体が冷却水で且つ放熱器がラジエータである水冷エンジンとすることができ、この場合、請求項４の発明のように、前記冷却水循環路を、ラジエータからエンジン本体の冷却水流路に冷却水を供給するため、エンジン本体に取付けられるインレットハウジングに形成されたものとすることができる。

請求項１の発明に係るサーモスタットの取付構造においては、サーモスタットが、支持基体と冷却媒体循環路の内壁部との間に設けられた係止手段によって冷却媒体循環路内の所定位置に係止されるから、内燃機関の最終組立工程に持ち込む等の為に梱包・搬送する際に、サーモスタットが冷却媒体循環路から脱落したりすることがなく、内燃機関の組立てシステムの合理化に寄与する。また、サーモスタットは、上記のように単体として構成されているから取扱い性が良い上に、冷却媒体循環路に対しては単に係止させるだけであるから、内燃機関組立の前工程としての冷却媒体循環路への組込み作業の簡素化が図られる。更に、冷却媒体循環路と内燃機関本体とを締結一体とする際に両者の間に挟装されるガスケットは、シール機能のみを奏するものであるから、締結に伴う挟圧によりシール機能を発揮するゴムや樹脂等のように、シール材として適した弾性体を用いることができる。

係止手段を、請求項１又は請求項２の発明のように構成すれば、サーモスタット側には特に加工を要さず、規制フレームを係止手段の構成部分に充当させることができ、単体で構成された既存のサーモスタットを用いることができる。また、請求項２の発明のように、係止突子に形成された挟持片に規制フレームを挟持させるようにすれば、サーモスタットの冷却媒体循環路に対する係止操作が一層簡易となる。

請求項３又は請求項４の発明のように、本発明の対象とする内燃機関を水冷エンジンとすれば、エンジンの組立てシステムの合理化に大きく寄与すると共に、構築された水冷エンジンにおいてサーモスタットが適正に作動し、水冷エンジンの正常な運転維持に寄与する。

以下に本発明の最良の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１は本発明に係るサーモスタットの取付構造の第１の実施形態を示す縦断面図、図２は同実施形態におけるサーモスタットの平面図、図３は同実施形態の変形例を示す図２のＡ−Ａ線矢視断面相当図、図４（ａ）（ｂ）（ｃ）は同実施形態の変形例を示す図１のＢ部相当図、図５は本発明の第２の実施形態の要部の断面図、図６は本発明の第３の実施形態の断面図、図７（ａ）（ｂ）（ｃ）は同実施形態の変形例を示す図６のＣ部相当図、図８は同実施形態の更に他の変形例の図６と同様図、図９は本発明の第４の実施形態の要部の断面図、図１０は図９におけるＤ−Ｄ線矢視拡大断面図、図１１は同実施形態の変形例を示す図９と同様図である。

図１は内燃機関が水冷エンジンの場合に本発明のサーモスタットの取付構造を適用した例を示している。図において、内燃機関本体としてのエンジン本体（シリンダヘッド）１のウォータジャケット（不図示）に通じる冷却水流路（冷却媒体流路）２に対し、ラジエータ（放熱器）３において放熱冷却された冷却水を、冷却水循環路（冷却媒体循環路）４０の一部を構成するインレットハウジング４を経て流入制御する為のサーモスタット５が、冷却水循環路４０とエンジン本体１の冷却水流路２との間に介在されている。

サーモスタット５は、内周縁部が弁座６ａとされた円環状支持基体６と、上記エンジン本体１の冷却水流路２内の冷却水の温度によって伸縮するロッド７を備えた弁函８と、該弁函８に固定され上記弁座６ａに接離する弁体９と、上記支持基体６に一体に形成され該弁函８を上記ロッド７の長手方向に沿って摺動自在にガイドすると共に上記弁体９を弁座６ａ側に弾力付勢する圧縮スプリング（付勢手段）１０を弁体９との間に弾装した支持フレーム１１と、上記支持基体６に一体に形成され上記ロッド７の突出頭部を規制する規制フレーム１２と、上記支持基体６の外周縁部を覆うように両面に亘り一体に固着形成されたガスケット１３とよりなる。

環状支持基体６は、鋼板の板金加工等によって得られ、上記規制フレーム１２は、この環状支持基体６の直径方向に沿い、テーパ上に形成された弁座６ａの内径側に連なる垂直部分（円筒部分）６ｂから、側面視して二等辺三角形状のアーチ形に一体形成され、その頂点において上記ロッド７の頭部７ａが固定されている。また、規制フレーム１２に直交する位置の上記垂直部分６ｂの縁部から、拡径方向に屈曲された一対の係止舌片１４，１４が上記板金加工の際に切り起こし形成されている。更に、環状支持基体６における弁座６ａの外径側には板状のフランジ部６ｃが連なり、このフランジ部６ｃの外周側にその外周縁部を覆い上下両面に亘るガスケット１３が固着一体とされている。図例では、ガスケット１３は、加硫接着によって固着一体とされたゴム材からなる例を示しているが、別体で成形して組付け一体化したものや、弾性樹脂によるものも除外されるものではない。

弁体９は、鋼板製の円盤状体からなり、その外周縁部分は上記弁座６ａに整合するテーパ形状とされ、このテーパ形状部分にゴム材等からなるシール９ａが固着されている。この弁体９は、前記弁函８に同心的に固定され、支持フレーム１１との間に弾装された圧縮スプリング１０により常時上向き付勢されている。これによりシール９ａが弁座６ａに弾接され、弁座６ａは閉塞状態とされている。弁函８内には、常時は結晶状態であるが、温度が上昇すると液体化して膨張するサーモワックス（不図示）が封入されている。サーモワックスが温度の上昇に伴い膨張するとロッド７が伸張し、また温度の下降に伴い結晶化するとその体積が小さくなってロッド７が収縮するよう構成されている。ロッド７が上記のように伸張しようとすると、その頭部７ａが規制フレーム１２によってそれ以上の突出が阻止されるようになされているから、その反力が弁函８に作用し、弁函８は支持フレーム１１にガイドされて、図１に示す２点鎖線位置に押し下げられる。これに伴い弁体９も２点鎖線位置に下降し、弁座６ａとの圧接関係が開放され、弁が開となる。

支持フレーム１１は、鋼板等によりＵ字形に板金加工され、その上端は環状支持基体６のフランジ部６ｃの下面に固着され、また下辺部の中央部には弁函８の外周部分に嵌装され、そのロッド７の軸線方向に沿った摺動を許容するガイド筒部８ａを備えている。このガイド筒部８ａの周辺部分とフランジ部６ｃとの間に圧縮スプリング１０が圧縮状態で弾装されている。

インレットハウジング４の冷却水循環路４０の前記係止舌片１４に対応する内壁面には一対の係止凹部４ａが凹設され、この係止凹部４ａと係止舌片１４とにより係止手段１５が構成される。即ち、後記するようにサーモスタット５をインレットハウジング４に係止させる際、係止舌片１４の先側部分１４ａがこの係止凹部４ａ内に受容される。また、インレットハウジング４の下端開口部の周縁部には、前記ガスケット１３を受容し得る凹段部４ｂがその周方向に沿って形成されている。

上記構成のサーモスタット５を、エンジン本体１の冷却水流路２とインレットハウジング４の冷却水循環路４０との間に介在させ取付固定する要領について説明する。即ち、係止舌片１４を縮径方向に弾性変形させながら、サーモスタット５をロッド７の頭部７ａより冷却水循環路４０内に挿入し、係止舌片１４をその弾性変形の解除に伴う復元弾力により、先側部分１４ａを係止凹部４ａ内に弾性受容させる。先側部分１４ａの更に先端部分１４ｂは、上向鉤形に屈折され、この上向鉤形の先端部分１４ｂも含んで係止凹部４ａ内に弾性受容され、サーモスタット５はインレットハウジング４に係止される。また、この時、ガスケット１３は、前記凹段部４ｂ内に受容される。係止舌片１４は復元弾力により拡径方向に向いた状態で維持されるから、係止凹部４ａから外れることがなく、安定した係止状態が維持される。

上記のように、サーモスタット５は、係止手段１５によってインレットハウジング４に安定的に係止されているから、そのままインレットハウジング４と共に梱包され、エンジンの最終組立工程に搬入される。サーモスタット５とインレットハウジング４とのセットは、エンジン本体１の所定位置に合体され、複数のボルト１６によりインレットハウジング４がエンジン本体１に締結一体とされる。図１は締結前の状態を示しているが、締結により、ガスケット１３がインレットハウジング４の凹段部４ｂとエンジン本体１の冷却水流路２の入口開口周縁部との間に圧縮状態で介在される。これによりインレットハウジング４の冷却水循環路４０とエンジン本体１の冷却水流路２とが連通すると共に両者の接続部分がシールされる。ガスケット１３はこの接続部分のシールのみの機能を奏するから、圧縮によってシール機能を発揮する最適の材料が選択される。

斯くして、サーモスタット５は、インレットハウジング４とエンジン本体１、即ち、冷却水循環路４０と冷却水流路２との間の所定位置に取付固定される。この時、インレットハウジング４とエンジン本体１とに設計公差に基づく多少の位置ずれ等があっても、係止舌片１４がその先側部分１４ａをして単に係止凹部４ａに受容されているだけであるから、締結に伴うストレスはこの受容部分で吸収され、サーモスタット５やガスケット１３によるシール部分等に作用せず、サーモスタット５の機能やシール性が損なわれることがない。特に、本実施形態のように、係止舌片１４の先側部分１４ａが係止凹部４ａに弾性受容されている場合は、このストレス吸収機能がより顕著となる。

上記のように取付固定されたサーモスタット５は、その弁函８がエンジン本体１内のウォータジャケット（不図示）に通じる冷却水流路２内に位置するから、ウォータジャケットを還流する冷却水の流れ内に晒される。エンジンの作動と共にウォータジャケット内の冷却水の温度が上昇すると、弁函８内のサーモワックスが膨張してロッド７が伸張する。上述のようにロッド７の頭部７ａは規制フレーム１２によって規制されているから、ロッド７の伸張による反力が弁函８に作用し圧縮スプリング１０の弾力に抗して弁函８が前記ガイド筒部８ａにガイドされて押し下げられ、これに伴い弁体９が下降し、シール９ａが弁座６ａから離反して弁が開となる。この弁の開によって、ラジエータ３で放熱冷却された冷却水が冷却水循環路４０から、冷却水流路２内に流入してウォータジャケット内の冷却水温度の調整がなされる。ウォータジャケット内の冷却水温度が下がると、弁函８内のサーモワックスが元の結晶状態に戻り、ロッド７が収縮し圧縮スプリング１０の復元弾力によって弁体９と弁座６ａとの閉塞状態に復帰する。このような動作は、ウォータジャケット内の冷却水温度によって繰返しなされ、ウォータジャケット内の冷却水が常に適正温度に維持される。

尚、上記冷却水流路２内への冷却水の流入に伴い、冷却水流路出口から、アウトレットハウジング、ウォータポンプ及び冷却水循環路（いずれも不図示）を経てラジエータ３に高温の冷却水が戻される。また、水冷エンジンにおいては、冷却水流路の出口とラジエータに通じるアウトレットハウジングとの接続部分にも同様のサーモスタットを配設し、エンジン本体内のウォータジャケット内を還流する冷却水の温度制御を行うようにする場合もあるが、このような場合にも本実施形態のサーモスタットの取付構造を適用することは可能である。更に、特許文献２に開示されたサーモスタット装置のように、弁函８の下端に該弁函８に連動する第２の弁体を設け、弁体９が閉の時この第２の弁体が開、弁体９が開の時この第２の弁体が閉となるよう構成し、特許文献２に示されるような内燃機関の冷却水温度制御機構に適用させるようにしても良い。

図３は、係止舌片１４の形成態様の変形例を示すものであり、係止舌片１４の切り起こし基部から先側部分１４ａに至る裾部１４ｃが、支持基体６の内周縁部の周方向に沿って幅広に形成されている。このように、幅広に形成された裾部１４ｃは、拡径方向に反り返るよう屈曲されるから、冷却水を漏斗のように整流し、冷却水流路２内への冷却水の流入性が向上する。また、規制フレーム１２を形成する為に打抜かれる部分が有効に活用されるから、板金材料の無駄がより少なくなる。

図４（ａ）（ｂ）（ｃ）は、係止舌片１４の先側部分１４ａの種々の変形例を示すものである。（ａ）の例は、先側部分１４ａが直状とされており、このような形状においては、加工が容易である上に、係止凹部４ａの凹設間口が多少狭くても受容係止に支障がないと言うメリットがある。（ｂ）の例は、先側部分１４ａの更に先端部分１４ｄが上向きのくの字形に屈曲形成され、屈曲部分を係止凹部４ａ内に弾性受容させんとするものである。この例では、係止舌片１４を係止凹部４ａを受容させる際に、先端部分１４ｄをインレットハウジング４の下端開口縁部に当接させサーモスタット５を押し上げるようにすれば、先端部分１４ｄの作用で係止舌片１４が縮径方向に弾性変形され、その復元弾力により係止凹部４ａ内に屈曲部が嵌り込むことになり、係止装着性に優れると言う点で特筆される。また、（ｃ）の例は、先側部分１４ａの更に先端部分１４ｅを下向きに屈曲し、コの字形に形成したものである。この例では、係止凹部４ａ内に受容される部分が強化され、係止安定性が向上する。このような種々の形態は、加工性、取扱性等を勘案し、設計的事項として適宜選択採用される。

図５は、第２の実施形態を示すものであり、係止手段１５を構成する係止舌片１４Ａが、支持基体６とは別体に調製され、該支持基体６のフランジ部６ｃに接合一体とされたものである。この係止舌片１４Ａは、その先側部分１４Ａａが拡径方向に屈曲され、基部がフランジ部６ｃに接合一体とされているが、この接合一体化は溶接による場合の他、接着剤や、加締め、ねじ止め等によってなされる。図例は加締めによって接合一体化がなされていることを示している。この実施形態の場合は、上記第１の実施形態のように支持基体６から切り起こし形成される係止舌片１４とは異なり、係止舌片１４Ａの形成位置の制約が少ない点がメリットとして挙げられる。その他の構成は上記と同様であるので、共通部分に同一の符号を付しその説明を割愛する。

図６は第３の実施形態を示し、図７（ａ）（ｂ）（ｃ）はその変形例を示している。この実施形態のサーモスタット係止手段１５は、支持基体６から起立された起立部分（弁座６ａの内径側に連なる垂直部分６ｂの一部をなす）１４Ｃａ及びその先側部分が屈曲されたバネ片部１４Ｃｂよりなる少なくとも一対の係止舌片１４Ｃと、インレットハウジング４の冷却水循環路４０の内壁面に形成され、該係止舌片１４Ｃのバネ片部１４Ｃｂを弾接させることによってサーモスタット５を弾装支持し得る係止段部４ｃとより構成される。

図６に示す係止舌片１４Ｃは、支持基体６の１８０°対向位置（規制フレーム１２と直交する位置）から切り起こし形成され、バネ片部１４Ｃｂが拡径方向に屈曲されて逆Ｕ形の湾曲形状とされている。係止段部４ｃは、冷却水循環路４０の下端開口周縁部の全周に亘り形成され、且つその拡径方向深さは起立部分１４Ｃａからバネ片部１４Ｃｂを覆い得るものとされている。係止段部４ｃをこのような形状とすることにより、弁開口部への冷却水の流入・整流性が良好となる。また、この係止段部４ｃの内周壁となる求心方向に向く垂直段壁部４ｃａにバネ片部１４Ｃｂが弾接するようになされている。垂直段壁部４ｃａの内径は、外力が付与されない（縮径力が付与されない）状態の一対のバネ片部１４Ｃｂ，１４Ｃｂの先端部間距離より小とされている。また、エンジン本体１の、冷却水流路２の開口周縁部には、その周方向に沿ってガスケット１３を受容し得る凹段部１ａが形成されている。

この実施形態において、サーモスタット５を所定位置に取付固定する場合、上記バネ片部１４Ｃｂを係止段部４ｃの垂直段壁部４ｃａに宛がい、サーモスタット５を押し上げると、バネ片部１４Ｃｂが垂直段壁部４ｃａの作用を受け、縮径方向の力を受けて弾性変形し、その後の拡径方向の復元弾力により垂直段壁部４ｃａに弾接される。この拡径方向の弾接に伴う拮抗により、サーモスタット５は手離しても落下することなく対向する垂直段壁部４ｃａ間に弾装支持される。従って、上記同様、この状態でサーモスタット５はインレットハウジング４と共に梱包され、エンジンの最終組立工程に搬入される。この場合、係止段部４ｃは全周に亘り形成されているから、係止舌片１４Ｃの係止段部４ｃに対する弾性装着は、周方向どの位置においても行うことができる。

上記係止舌片１４Ｃの係止段部４ｃに対する弾性装着の際、ガスケット１３の上面がインレットハウジング４の下端面に接するようになされ、この状態で図例のように係止舌片１４Ｃと係止段部４ｃの上壁面との間に隙間が確保されるよう係止段部４ｃの軸方向深さを設定することが望ましい。そして、インレットハウジング４がサーモスタット５と共にエンジン本体１の所定位置に合体される。この時、ガスケット１３が凹段部１ａに受容され、複数のボルト１６によりインレットハウジング４がエンジン本体１に締結一体とされる。上記同様、締結により、ガスケット１３が、エンジン本体１の凹段部１ａと、インレットハウジング４の冷却循環路４０の開口周縁部との間に圧縮状態で介在される。これによりインレットハウジング４の冷却水循環路４０とエンジン本体１の冷却水流路２とが連通すると共に両者の接続部分がシールされる。

斯くして、サーモスタット５は、インレットハウジング４とエンジン本体１、即ち、冷却水循環路４０と冷却水流路２との間の所定位置に取付固定される。この場合も、インレットハウジング４とエンジン本体１とに設計公差に基づく多少の位置ずれ等があっても、係止舌片１４Ｃのバネ片部１４Ｃｂが垂直段壁部４ｃａに弾接されているから、締結に伴うストレスはこのバネ片部１４Ｃｂによって吸収され、更には、係止舌片１４Ｃと係止段部４ｃの上壁面との間に隙間で吸収され、サーモスタット５やガスケット１３によるシール部分等に作用せず、サーモスタット５の機能やシール性が損なわれることがない。そして、上記同様、ウォータジャケット内の冷却水温度によって、弁体９の開閉動作が自動的に繰返しなされ、ウォータジャケット内の冷却水が常に適正温度に維持される。その他の構成は図１と同様であるから共通部分に同一の符号を付し、その説明を割愛する。

この第３の実施形態の変形例を示す図７（ａ）（ｂ）（ｃ）の内、（ａ）の例の係止舌片１４Ｃは、その起立部分１４Ｃａに続く先側部分が拡径方向に屈曲され、更にくの字形に屈曲されたバネ片部１４Ｃｃとされている点で図６に示す係止舌片１４Ｃと形状的に異なるが、バネ片部１４Ｃｃが係止段部４ｃの求心方向に向く垂直段壁部４ｃａに弾接されることによって、サーモスタット５がインレットハウジング４に弾装支持される点は同一である。これに対し、（ｂ）（ｃ）の例の係止舌片１４Ｃは、その起立部分１４Ｃａに続く先側部分が縮径方向に屈曲され、更に鉤形及びくの字形に屈曲されたバネ片部１４Ｃｄ，１４Ｃｅとされ、且つ係止段部４ｃの遠心方向に向く垂直段壁部４ｃｂにバネ片部１４Ｃｃが弾接されている点で（ａ）の例と異なっている。即ち、図６及び図７（ａ）の例ではバネ片部１４Ｃｂ，１４Ｃｃが拡径方向に復元弾力を保有して、求心方向に向く垂直段壁部４ｃａに弾接するが、（ｂ）（ｃ）の例のバネ片部１４Ｃｄ，１４Ｃｅは縮径方向に復元弾力を保有し、遠心方向に向く垂直段壁部４ｃｂに弾接する点で異なっている。これらの係止手段１５によるサーモスタット５の係止要領は上記と同様であり、これらは加工性や取り扱い性等を勘案し設計的事項として適宜選択採用される。

図８は、この実施形態の更に別の変形例を示すものであり、係止段部４ｃが係止舌片１４Ｃに対応する２箇所に形成され、この係止段部４ｃに連なり、軸方向深さが係止段部４ｃより浅い周方向に沿った段部４ｄが形成されている。更に、規制フレーム１２の裾部に対応する位置には、この裾部を受容し得る凹段部４ｅがこの段部４ｄに連なり形成されている。この例では、冷却水の弁開口部への流入整流性が良好に維持されると共に，上記係止舌片１４Ｃの係止段部４ｃに対する弾性装着の位置決めが的確になされる。その他の構成は上記と同様であるの共通部分に同一の符号を付しその説明を割愛する。

図９及び図１０は第４の実施形態を示し、図１１はその変形例を示すものである。即ち、係止手段１５が、インレットハウジング４の冷却水循環路４０の内壁面に突設された規制フレーム１２を支持する一対の係止突子１７と、該規制フレーム１２とにより構成されるものである。該係止突子１７は、先側に二股状の挟持片１７ａ，１７ａを備え、この挟持片１７ａ，１７ａに規制フレーム１２を挟持させることによって、サーモスタット５がインレットハウジング４に係止支持される。この実施形態の場合は、サーモスタット５を冷却水循環路４０の下端開口部より挿入し、規制フレーム１２を挟持片１７ａ，１７ａ間に押し広げるように圧入し、挟持片１７ａ，１７ａによる空所１７ｂ内に規制フレーム１２を保持させることによって、サーモスタット５がインレットハウジング４内に吊持された状態で支持される。

図１１に示す例は、係止突子１７が冷却水循環路４０の内壁面に垂直状態で突設され、これに合わせて規制フレーム１２及び冷却水循環路４０の内壁面の形状も変形させている。この例の場合は、係止突子１７が垂直方向に向いているから、下方からサーモスタット５を上向きに挿入して係止装着させる際の装着が確実になされる。これらの係止手段１５も、上記各実施形態の係止手段１５と同様、サーモスタット５を所定位置に簡易に係止させることができ、この係止によって、上記同様の効果も奏するものであり、好ましく採用される。

尚、上記各実施形態では、水冷エンジンの冷却システムに適用した例について述べたが、冷却オイルによる冷却システムを採用するエンジン、その他の内燃機関にも本発明のサーモスタットの取付構造を適用させることができる。また、係止手段１５は一対に限らず、可能な限り３個以上設けることも除外されるものではなく、その具体的構成も例示のものに限定されず、サーモスタット５を安定的に係止するものであれが、他の構成のものも採用可能である。

本発明に係るサーモスタットの取付構造の第１の実施形態を示す縦断面図である。同実施形態におけるサーモスタットの平面図である。同実施形態の変形例を示す図２のＡ−Ａ線矢視断面相当図である。（ａ）（ｂ）（ｃ）は同実施形態の変形例を示す図１のＢ部相当図である。本発明の第２の実施形態の要部の断面図である。本発明の第３の実施形態の断面図である。（ａ）（ｂ）（ｃ）は同実施形態の変形例を示す図６のＣ部相当図である。同実施形態の更に他の変形例の図６と同様図である。本発明の第４の実施形態の要部の断面図である。図９におけるＤ−Ｄ線矢視拡大断面図である。同実施形態の変形例を示す図９と同様図である。

符号の説明

１エンジン本体（内燃機関本体）
２冷却水流路（冷却媒体流路）
３ラジエータ（放熱器）
４インレットハウジング
４ａ係止凹部
４ｃ係止段部
４０冷却水循環路（放熱器側冷却媒体循環路）
５サーモスタット
６環状支持基体
６ａ弁座
７ロッド
７ａロッド頭部
８弁函
９弁体
１０圧縮スプリング（付勢手段）
１１支持フレーム
１２規制フレーム
１３ガスケット
１４，１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ係止舌片
１４ａ，１４Ａａ，１４Ｂａ先側部分
１４Ｃａ起立部分
１４Ｃｂバネ片部
１５係止手段
１７係止突子
１７ａ挟持片

Claims

内燃機関本体内の冷却媒体流路と、該内燃機関本体に接続される放熱器側冷却媒体循環路との間に介在して、冷却媒体循環路と内燃機関本体の冷却媒体流路との間の冷却媒体の流通制御を行うサーモスタットの取付構造であって、
上記サーモスタットは、内周縁部が弁座とされた環状支持基体と、上記内燃機関本体の冷却媒体流路内の冷却媒体の温度によって伸縮するロッドを備えた弁函と、該弁函に固定され上記弁座に接離する弁体と、上記支持基体に一体に形成され該弁函を上記ロッドの長手方向に沿って摺動自在にガイドすると共に上記弁体を弁座側に弾力付勢する付勢手段を弁体との間に弾装した支持フレームと、上記支持基体に一体に形成され上記ロッドの突出頭部を規制する規制フレームと、上記支持基体に取付けられたガスケットとよりなり、
上記支持基体と、冷却媒体循環路の内壁部との間に係止手段を設け、この係止手段によってサーモスタットを冷却媒体循環路内の所定位置に係止させた上で、上記ガスケットを挟装し冷却媒体循環路と内燃機関本体とを締結一体とすることにより、サーモストタットを冷却媒体循環路と内燃機関本体の冷却媒体流路との間の所定位置に取付固定するようにしたことを特徴とし、
前記係止手段が、冷却媒体循環路の内壁面に突設され、前記規制フレームを支持する係止突子と、該規制フレームとにより構成されることを特徴とするサーモスタットの取付構造。
請求項１に記載のサーモスタットの取付構造において、
前記係止突子が先端に挟持片を備え、規制フレームがこの挟持片によって挟持支持されることを特徴とするサーモスタットの取付構造。
請求項１乃至請求項２のいずれかに記載のサーモスタットの取付構造において、
前記内燃機関が、冷却媒体を冷却水とし且つ放熱器をラジエータとする水冷エンジンであることを特徴とするサーモスタットの取付構造。
請求項３に記載のサーモスタットの取付構造において、
前記冷却水循環路が、ラジエータからエンジン本体の冷却水流路に冷却水を供給するため、エンジン本体に取付けられるインレットハウジングに形成されたものであることを特徴とするサーモスタットの取付構造。