(57)【要約】【課題】燃料タンクとタンクバンドとの間、又は燃料タンクと車体との間の緩衝部材の位置ずれを防止又は低減する【解決手段】自動車の車体に対して燃料タンク１０を締め付け固定するためのタンクバンド１２と前記燃料タンク１０との間、又は前記車体と前記燃料タンク１０との間に設けられた緩衝部材（例えば緩衝用ゴムベルト１４Ａ）を、前記燃料タンク１０の膨張方向について移動しにくい形状、例えば鋸歯形状の断面形状とした。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の車体に対して燃料タンクを締め付け固定するための帯状部材と前記燃料タンクとの間、又は前記車体と前記燃料タンクとの間に設けられた緩衝部材を、前記燃料タンクの膨張方向について移動しにくい形状としたことを特徴とする、自動車の燃料タンク支持構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動車の燃料タンク支持構造に係り、特に、水素ガスや圧縮天然ガス等の気体燃料を使用する自動車の燃料タンク支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池や内燃機関のための燃料として水素ガスや圧縮天然ガスを燃料タンクに蓄積して使用する自動車が開発されている。
【０００３】
特許文献１に開示された燃料タンク支持フレームは、タンクバンドとバンド支持ブラケットを介して燃料タンクを支持する。この構造では、タンクバンドは燃料タンクに巻き付けられており、燃料タンクを締め付け固定している。そして、燃料タンクとタンクバンドとの間には、緩衝材としてのゴムベルトが介在している（特に段落００１７参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２１９０４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
燃料タンクは温度変化などにより膨張・収縮する。この膨張・収縮により、燃料タンクとタンクバンドとの間の緩衝材が設計位置からずれる場合があった。
【０００６】
本発明は、燃料タンクとタンクバンドとの間、又は燃料タンクと車体との間の緩衝部材の位置ずれを防止又は低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、自動車の車体に対して燃料タンクを締め付け固定するための帯状部材と前記燃料タンクとの間、又は前記車体と前記燃料タンクとの間に設けられた緩衝部材を、前記燃料タンクの膨張方向について移動しにくい形状としたことを特徴とする、自動車の燃料タンク支持構造である。
【発明の効果】
【０００８】
緩衝部材は、その形状により燃料タンクの膨張方向には移動しにくいので、膨張時の位置ずれが防止又は低減される。したがって、燃料タンクの膨張収縮により緩衝部材が本来の位置からずれることを防止又は緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】燃料タンクとタンクバンドとの配置関係を模式的に示す斜視図である。
【図２】燃料タンクとタンクバンドと緩衝用ゴムベルトとの配置関係を模式的に示す側面図である。
【図３】従来のタンクバンド及び緩衝用ゴムベルトの燃料タンクの膨張による変位を説明するための図である。
【図４】従来の緩衝用ゴムベルトが燃料タンクの膨張・収縮により位置ずれを生じるメカニズムを説明するための図である。
【図５】実施の形態の燃料タンク支持構造における緩衝用ゴムベルトの断面形状の例を示す図である。
【図６】実施の形態の燃料タンク支持構造における緩衝用ゴムベルトの断面形状の別の例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１及び図２に示すように、円筒の両端部を半球等の曲面形状とした略円筒形状の燃料タンク１０を例にとる。この例の燃料タンク支持構造では、燃料タンク１０の円筒部分の両端部からそれぞれ少し中央側に寄った位置に、それぞれ帯状部材であるタンクバンド１２が１本ずつ設けられている。各タンクバンド１２は、燃料タンク１０の円筒部分の円周に沿って掛け渡されている。
【００１１】
タンクバンド１２と燃料タンク１０との間には、クッションとして機能する緩衝用ゴムベルト１４が介在している。緩衝用ゴムベルト１４は、タンクバンド１２の内側に、タンクバンド１２と同様燃料タンク１０の円周に沿って延びている。なお、タンクバンド１２を燃料タンク１０に締め付けるための構造や、タンクバンド１２を車体に固定するための構造は、特許文献１に示したものなどのような、従来と同様のものでよい。
【００１２】
さて、燃料タンク１０は金属、樹脂、複合材またはその組合せにより作られており、温度変化により膨張したり収縮したりする。例えば、図２に示した燃料タンク１０のうち、図中右側端部の断面の模式図を図３に示す。燃料タンク１０が膨張する場合、当該タンク１０の右側端部の下方部分は、図３の点線矢印ａにより示すように右下方に向けて変位する。その端部に設けられたタンクバンド１２及び緩衝用ゴムベルト１４も、燃料タンク１０のその部分の変位に応じて右下方へと変位する。図では、膨張後の状態を破線で示した。
【００１３】
燃料タンク１０の膨張・収縮により緩衝用ゴムベルト１４の位置がずれてしまうことを、図４を参照して説明する。図４は、図３に例示した燃料タンク１０の右側端部の下方部分を拡大して示したものである。
【００１４】
図４に例示するように、燃料タンク１０の右側下方部分が矢印Ａに示すように右下方向に向かって膨張すると、緩衝用ゴムベルト１４は、膨張する燃料タンク１０から、一点鎖線矢印Ｂで示すように右下方向へ向かって押す力を受ける。この力は、図中点線で示す下向きの分力Ｃ及び右向きの分力Ｄに分解することができる。分力Ｃは緩衝用ゴムベルト１４を下方向（つまりタンク１０の外側）に押す力となり、分力Ｄは緩衝用ゴムベルト１４を右方向に押す力となる。この分力Ｄにより、緩衝用ゴムベルト１４が、燃料タンク１０の長手方向（すなわち、円筒部分の中心軸の延びる方向）に沿って当該タンク１０の中心から離れる方向、すなわち図４の例では右方向、に付勢される。一方、タンクバンド１２は、車体に対して直接又は間接的に固定されている。したがって、分力Ｄにより緩衝用ゴムベルト１４が燃料タンク１０に倣って右方向に動く一方、タンクバンド１２は移動しない。ゴムベルト１４がタンクバンド１２に対して相対的に右方向に移動することになる。
【００１５】
これに対し、燃料タンク１０の収縮時には、燃料タンク１０の表面は図４の矢印Ａとは逆向きに変位する。緩衝用ゴムベルト１４は、膨張時は外側に向かって押す力を受けたが、この収縮時には、燃料タンク１０の表面が引っ張る力はほとんどない（膨張時の押す力よりもはるかに小さい）ので、緩衝用ゴムベルト１４を左方向に引き戻す力は極めて小さい。したがって、収縮時に緩衝用ゴムベルト１４のタンク長手方向についての位置が、膨張前の元の位置に戻ることはない。このような膨張収縮が繰り返されると、緩衝用ゴムベルト１４のタンクバンド１２に対する相対的な位置ずれが累積し、緩衝用ゴムベルト１４が設計上の本来の位置であるタンクバンド１２直下の位置から大きくずれ、適切なクッション機能を果たせなくなることも考えられる。
【００１６】
そこで、この実施の形態では、緩衝用ゴムベルト１４の断面形状を工夫することで、そのような位置ずれを起こしにくくする。例えば、緩衝用ゴムベルト１４の断面形状を、タンクバンド１２に対して、燃料タンク１０の膨張方向（すなわち燃料タンク１０の長手方向に沿って当該タンク１０の中央から離れる方向。図４の例では右方向）に向かって動きにくい形状とする。また、更に、緩衝用ゴムベルト１４の断面形状を、タンクバンド１２に対して、燃料タンク１０の収縮方向（膨張方向の逆向き。図４の例では左向き）に動きやすい形状とすれば、更に位置ずれの低減効果が増す。
【００１７】
例えば、図５に示す例では、緩衝用ゴムベルト１４Ａの下面（すなわちタンクバンド１２との接触面）側の断面形状を、燃料タンク１０の長手方向に沿って非対称な鋸歯形状としている。すなわち、その鋸歯形状における、燃料タンク１０の長手方向に沿ってタンク外側の面１４４はタンクバンド１２の内面に対してほぼ垂直に切り立っているが、タンク中央側の面１４２は、タンク外側の面１４４よりも、緩やかな斜面となっている。なお、図５は、原理を分かりやすくするように強調したものであり、鋸歯形状のピッチはもっと細かいものであってもよい。また、燃料タンク１０とタンクベルト１２とによる押圧力で、緩衝用ゴムベルト１４Ａの実際の鋸歯形状は図示したものよりも幾分つぶれた形状となる。
【００１８】
このような横断面形状を採用すると、緩衝用ゴムベルト１４Ａは、タンクバンド１２に対して燃料タンク１０の膨張方向（図中右側）に移動しようとすると大きな抵抗を受けるのに対し、燃料タンク１０の収縮方向に向かって移動しようとする場合には膨張時よりも小さな抵抗しか受けない。これにより、燃料タンク１０の膨張時には緩衝用ゴムベルト１４Ａのタンクバンド１２に対する位置ずれを低減し、また収縮時には緩衝用ゴムベルト１４Ａが収縮方向に向かって戻りやすくすることができる。したがって、燃料タンク１０の膨張収縮により緩衝用ゴムベルト１４Ａが、あらかじめ定められた設計上の位置からずれることが防止又は緩和される。
【００１９】
図５の例では、緩衝用ゴムベルト１４Ａの下面の鋸歯形状のうちのタンク外側の面１４４がタンクバンド１２の内面に対してほぼ垂直に切り立っていたが、これは一例に過ぎない。鋸歯形状は、タンク外側の面１４４の方が、タンク内側の面１４２よりも、タンクバンド１２の内面に対して大きい角度で切り立っているようなものであればよい。
【００２０】
次に、図６を参照して別の例を説明する。図６の例では、緩衝用ゴムベルト１４Ｂは、燃料タンク１０とタンクバンド１２との間だけでなく、タンクバンド１２のタンク中央側の面１２２を回ってタンクバンド１２の外側面を覆うように延びている。すなわち、この例では緩衝用ゴムベルト１４Ｂは、断面が「コ」の字状となっており、その「コ」の字の中にタンクバンド１２が挟み込まれている。
【００２１】
図６の緩衝用ゴムベルト１４Ｂは、燃料タンク１０が膨張しても、タンクバンド１２のタンク中央側の側面１２２に引っかかっているために、タンク１０の膨張方向（図中右側）にはほとんど移動しない。したがって、燃料タンク１０の膨張収縮により緩衝用ゴムベルト１４Ｂが、あらかじめ定められた設計上の位置からずれることが防止又は緩和される。
【００２２】
図６の例では、断面が「コ」の字状でタンクバンド１２の外側の面まで覆う緩衝用ゴムベルト１４Ｂを用いたが、これは一例に過ぎない。緩衝用ゴムベルト１４Ｂは、タンクバンド１２の外側の面まで覆わなくても、タンクバンド１２のタンク中央側の側面１２２に対して引っかかる形状であれば、燃料タンク１０の膨張による外側への移動を低減することができ、位置ずれを防止又は緩和することができる。
【００２３】
なお、以上では、タンクバンド１２と燃料タンク１０との間の緩衝用ゴムベルト１４についての例を説明したが、他にも、例えば燃料タンク１０と車体との間などに、クッションとなる緩衝部材が粘着又ははめ込みなどにより挟み込まれることもある。このような緩衝部材も、燃料タンク１０の膨張収縮により、図４の例のように位置がずれてしまうことがあり、これに対する対策として、緩衝部材の横断面形状を、図５や図６の例のように、燃料タンク１０の膨張方向に向かって動きにくい形状としてもよい。また、更に、燃料タンク１０の収縮方向に動きやすい形状としてもよい。
【００２４】
また、以上では燃料タンク１０の膨張収縮の場合を説明したが、緩衝用ゴムベルトは振動によっても本来の位置からずれる可能性がある。このような振動による位置ずれに対しても、上述の実施の形態にて説明したような断面形状を持つ緩衝用ゴムベルトは同様の効果を奏する。
【符号の説明】
【００２５】
１０  燃料タンク、１２  タンクバンド、１４，１４Ａ，１４Ｂ  緩衝用ゴムベルト。
【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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