JP2009132296A - 自動車用燃料タンク - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ブロー成形で形成され、内部に内臓部品20を取付けられ、熱可塑性合成樹脂で形成された外壁を有する自動車用燃料タンク1において、内蔵部品20は、合成樹脂で一体的に形成されている。内蔵部品20には燃料タンク1の外壁の内面に融着して内蔵部品20を取付ける取付部材30が複数設けられる。内蔵部品20に燃料タンク1の収縮又は膨張に応じて撓むことができる寸法変化吸収部材23を設けたことを特徴とする自動車用燃料タンクである。
【選択図】図3
Description
熱可塑性合成樹脂製の自動車用燃料タンクの製造は、中空体を成形することの容易性からブロー成形方法が多く用いられてきた。ブロー成形方法では、溶融した熱可塑性合成樹脂部材のパリソンを円筒状にして上から押出して、そのパリソンを金型で挟みパリソン中に空気を吹き込み、自動車用燃料タンクを製造していた。
そこで、内蔵部品120を樹脂枠にセットして、その樹脂枠を金型内にセットして、ブロー成形して樹脂枠を燃料タンクの外壁の内周面に固着して内蔵部品120を燃料タンク内部に取付けるものがある(例えば、特許文献1参照。)。
それは、まず、図12に示すように、パリソン208がブロー成形金型240内に入る前に内蔵部品220を支持棒241に載せて、ブロー成形金型240を開いて、その内部に位置させる。その後、ブロー成形金型240を開いたままで、パリソン208を下降させて、パリソン208の内部に内蔵部品220が位置するようにする。
そして、支持棒241を下降させて、ブロー成形金型240を閉じて、空気を吹き込み、ブロー成形を行う。
内蔵部品は、合成樹脂で一体的に形成されるとともに、内蔵部品には燃料タンクの外壁の内面に融着して内蔵部品を取付ける取付部材が複数設けられ、内蔵部品に燃料タンクの収縮又は膨張に応じて撓むことができる寸法変化吸収部材を設けたことを特徴とする自動車用燃料タンクである。
箱状物にそれぞれ燃料タンクの外壁の上側と下側に当接する柱部材を形成したため、柱部材で燃料タンクの外壁の上側と下側を支えて、強度を増加させるとともに、燃料タンクが収縮と膨張しても、燃料タンクの強度を保持することができる。
図9〜図11は、燃料タンク1を製造するブロー成形する工程を示す図である。
さらに、燃料タンク1の上面には、内部の燃料蒸気を回収するホース等を接続する各所の取付孔6が形成されている。
高密度ポリエチレン(HDPE)は、溶融流動速度(MRF:21.6kg/10min)が5〜7であって、密度(g/cm3)が0.944〜0.950のものを使用することができる。
これ等の再生材を100%使用する場合と、再生材に新材の高密度ポリエチレン(HDPE)を混合して使用する場合がある。
バリヤ層14を有するため、後述する内部本体層16を浸透してきたガソリン等の燃料油を、バリヤ層14で透過を防ぐことができ、大気中に燃料油が蒸発することを防止できる。
内部本体層16は、燃料タンク1の外壁10の全体の厚さの15%〜67%の厚さを有する。外壁10は全体として3mm〜8mmの肉厚を有するため、0.45mmから5.36mmの範囲の肉厚を有する。これにより、燃料タンク1の外壁10は、内部本体層16が充分な肉厚を有するため、燃料で膨潤しても剛性を保ち、耐衝撃性を確保することができる。
まず、図3と図4に基づき、第1の実施の形態の内蔵部品20について説明する。第2の実施の形態の内蔵部品20については後述する。内蔵部品20は、燃料タンク1の外壁の内面の上下を支える複数の柱部材21と、柱部材21を相互に連結する梁部材22を有する。
取付部材30については、後述する。
さらに、柱部材21の一部に燃料タンク1の外壁の収縮あるいは膨張に対応するために寸法変化吸収部材23が形成されている。寸法変化吸収部材23については後述する。
また、図3に示すように、梁部材22にバッフルプレート24を一体的に形成することができる。この場合には、燃料タンク1内の燃料の波打ちを防止して、流動音抑制をすることができる。
さらに、梁部材22の一部に燃料タンク1の外壁の収縮あるいは膨張に対応するために寸法変化吸収部材23を形成することができる。
燃料タンク1が膨張し、寸法変化吸収部材23が伸張されたときには、上部係止部23cのT字形の頭の部分が下部係止部23bの先端の屈曲部分に係止され、それ以上の寸法変化吸収部材23の撓み部23aの伸張を防止する。
このため、衝撃等による寸法変化吸収部材23の過度の撓みを防止して、燃料タンク1の歪や応力の増加を防止して、寸法変化吸収部材23が破壊させることを防止できる。
図5の形態においては、下部係止部23bが下部の柱部材21の先端から若干両側横に張出して、その先端から上方に延設されている。下部係止部23bの両方の先端から撓み部23aが横方向S字形に湾曲して形成され、その先端は、上部の柱部材21の先端と連続している。
このため、燃料タンク1が膨張して、撓み部23aが過度に伸張されると、上部係止部23cの先端が下部係止部23bの下面に当接して、それ以上の伸張を防止することができる。
上部係止部23cは、下部係止部23bの外側を包むように上部の柱部材21の先端から下方に延設され、上部係止部23cの側部外面から撓み部23aが断面C字形に湾曲して下部の柱部材21の先端部分に連結されている。
このため、燃料タンク1が膨張して、撓み部23aが過度に伸張されると、上部係止部23cの先端が下部係止部23bの下面に当接して、それ以上の伸張を防止することができる。
円筒状又は四角形の筒状に形成する場合について、図3に基づき説明する。
本実施の形態では、連結部31は、円筒状に形成され、内部が中空状である。連結部31の下端には、係止部38が形成され、連結部31が柱部材21の先端に嵌め込まれたときに、係止部38の爪が柱部材21の先端に係合されて、取付部材30が強固に取付けられる。
平板状の取付部材30は、連結部31は、当接部32の下面に設けられた突起や、接着面であり、この突起や、接着面により、柱部材21の先端に係止又は接着して取付けられる。
箱状物25を一体的に連結する連結部分に形成された寸法変化吸収部材23により、燃料タンク1や箱状物25の横方向の膨張や収縮を吸収することができ、箱状物25の燃料タンク1内の位置を維持することができる。
まず、図9に示すように、内蔵部品20を支持棒41に保持して、ブロー成形金型40が開いた内部に位置させる。その後、パリソン8を下降させて、内蔵部品20をパリソン8の内部に位置させる。
その後、ブロー成形金型40を開き、燃料タンク1を取出す。
8 パリソン
10 外壁
20 内蔵部品
21 柱部材
22 梁部材
23 寸法変化吸収部材
23a 撓み部
25 箱状物
30 取付部材
31 連結部
32 当接部
40 ブロー成形金型
41 支持棒
42 押圧ピン
45 エアノズル
Claims (7)
- ブロー成形で形成され、内部に内蔵部品を取付けられ、熱可塑性合成樹脂で形成された外壁を有する自動車用燃料タンクにおいて、
上記内蔵部品は、合成樹脂で一体的に形成されるとともに、上記内蔵部品には上記燃料タンクの外壁の内面に融着して上記内蔵部品を取付ける取付部材が複数設けられ、上記内蔵部品に上記燃料タンクの収縮又は膨張に応じて撓むことができる寸法変化吸収部材を設けたことを特徴とする自動車用燃料タンク。 - 上記内蔵部品は、上記燃料タンクの外壁の上側と下側にそれぞれの両端が当接する複数の柱部材と、該柱部材を一体的に連結して、上記燃料タンクの横方向に延設される梁部材から形成され、上記柱部材と梁部材にそれぞれ寸法変化吸収部材が形成された請求項1に記載の自動車用燃料タンク。
- 上記内蔵部品は、複数の箱状物を一体的に連結して形成され、該箱状物にそれぞれ上記燃料タンクの外壁の上側と下側に当接する柱部材を形成し、上記柱部材は、それぞれ寸法変化吸収部材が形成され、上記箱状物を一体的に連結する連結部分にそれぞれ寸法変化吸収部材が形成された請求項1に記載の自動車用燃料タンク。
- 上記寸法変化吸収部材には、延び方向又は収縮方向にそれぞれストッパー部材が形成された請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の自動車用燃料タンク。
- 上記寸法変化吸収部材は、断面形状が楕円形で、楕円部分が撓んで圧縮又は伸張する請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の自動車用燃料タンク。
- 上記燃料タンクの外壁は、外壁の外側から、外部本体層、外部接着剤層、バリヤ層、内部接着剤層と内部本体層の5層で形成され、上記外部本体層と内部本体層は、高密度ポリエチレン(HDPE)で形成され、上記バリヤ層はエチレンビニルアルコール共重合体(EVOH)で形成され、上記外部接着剤層と内部接着剤層は、高密度ポリエチレン(HDPE)とバリヤ層の両方に接着性を有する合成樹脂で形成された請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の自動車用燃料タンク。
- 上記取付部材は、上記内蔵部品とは別体で形成された後、上記内蔵部品と係合された請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の自動車用燃料タンク。
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