(57)【要約】  溶接又は圧接溶着シームの形態の少なくとも１つの全周連続継目シーム(３)と、少なくとも１つの燃料注入口と、通排気装置と、自動車の内燃機関に対する燃料送出及び回収装置と、容器本体から引き出される管路のための少なくとも１つのブッシング(５)とを備えた熱可塑性プラスチック製燃料容器(１)に関する。ブッシング(５)は連続継目シーム(３)を貫通し、この貫通部において該ブッシングの軸心が前記連続継目シーム(３)の延在方向に対して予め定められた角度で交差する方向に延在している。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性プラスチック製の燃料容器（１）であって、容器本体に形成された溶接又は圧接溶着シームの形態の少なくとも１つの全周連続継目シーム（３）と、少なくとも１つの燃料注入口と、通排気装置と、自動車の内燃機関に対する燃料送出及び回収装置と、容器本体から引き出される管路のための少なくとも１つのブッシング（５）とを備えたものにおいて、前記ブッシング（５）が容器本体の連続継目シーム（３）を貫通し、この貫通部において該ブッシングの軸心が前記連続継目シーム（３）の延在方向に対して予め定められた角度で交差する方向に延在していることを特徴とする燃料容器。
【請求項２】
容器本体の壁（９）が少なくとも一層の炭化水素障壁層を含む多層押出品からなることを特徴とする請求項１に記載の燃料容器。
【請求項３】
容器本体が少なくとも二つの分割シェルから形成され、各分割シェルがそれぞれ連続継目シーム（３）の領域にフランジ状の周縁部（２）を形成していることを特徴とする請求項１又は２に記載の燃料容器。
【請求項４】
ブッシング（５）が両分割シェル間の分離面上で連続継目シーム（３）を横断して延在していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の燃料容器。
【請求項５】
ブッシング（５）が連続継目シーム（３）を貫通するインサート部品に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の燃料容器。
【請求項６】
インサート部品が少なくとも部分的にプラスチック材で構成されていると共に連続継目シーム（３）内で容器本体のプラスチック材と溶着されていることを特徴とする請求項５に記載の燃料容器。
【請求項７】
インサート部品が接合前の両分割シェルの各周縁部（２）の間に挿入されて両分割シェル同士の接合と共にこれら各周縁部に溶着されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の燃料容器。
【請求項８】
インサート部品がプラグ接続ユニットとして形成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の燃料容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は熱可塑性プラスチック製の燃料容器に関し、特に容器本体に形成された溶接又は圧接溶着シームの形態の少なくとも１つの全周連続継目シームと、少なくとも１つの燃料注入口と、容器本体内外への通排気装置と、自動車の内燃機関に対する燃料送出及び回収装置と、容器本体から引き出される管路のための少なくとも１つのブッシングとを備えた燃料容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このような燃料容器は、押出しブロー成形や、射出成形分割シェル又は深絞り成形分割シェルの溶接によって製造される。プラスチック製燃料容器は、一般的に炭化水素障壁層を含む多層プラスチック押出品から製造される。その理由は、ポリオレフィン等の熱可塑性プラスチック材は炭化水素の存在下で膨潤し、或いは炭化水素に対して透過性であるからである。
【０００３】
環境保護の観点からも極力緻密な周壁構造の燃料容器とすることが要求され、換言すれば炭化水素の放出を充分に防止することが望まれている。そのような燃料容器でも、接続ニップルや弁等を装着した継目シーム部及び開口部は依然として弱点である。特に燃料容器には、燃料注入口の他にも、容器本体内外への通排気口、自動車内燃機関への燃料送出口、内燃機関から戻ってくる燃料の回収口、電気配線の接続通過部など、種々の目的のブッシングを設けておく必要がある。また、このブッシングを介して燃料容器内の例えば燃料ポンプ等の組込部品に電力を供給する必要があることにも留意しなければならない。
【０００４】
これらの要求を満たすために燃料容器に設けられるブッシングはまた、潜在的な炭化水素の漏洩箇所の候補である。このような潜在的な漏洩箇所を極力少なくすることは基本的に望ましいことである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで本発明の課題は、容器本体に必要なブッシングの数を最少に制限して潜在的な漏洩箇所を極力少なくした熱可塑性プラスチック製燃料容器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明による燃料容器は、上述の課題を解決するために、冒頭に述べた形式の燃料容器において、ブッシングが容器本体の連続継目シームを貫通し、この貫通部において該ブッシングの軸心が前記連続継目シームの延在方向に対して予め定められた角度で交差する方向に延在していることを特徴とする。
【０００７】
本発明の基本理念を要約すれば、燃料の取出／回収或いは容器内外の通排気用の管路や電気配線のために必要なブッシングを、本来的に製造に起因して避けることのできない潜在的漏洩箇所の候補となる必然領域中に配置し、それにより余分な潜在的漏洩箇所の候補を増やさないことである。必然領域として、チューブ状押出パリソンのブロー成形によって製造された燃料容器では、容器本体のブロー成形金型分割面で挟み込まれる部分に全周圧接溶着シームが形成される。また、深絞り成形分割シェルや射出成形分割シェルから作製された燃料容器では、各分割シェルのフランジ状周縁部同士の接合部に全周溶接シームが形成される。本発明に係る燃料容器は二枚のウェブ状又は帯状押出パリソンからブロー成形することもできるが、この場合にも各分割シェルのフランジ状周縁部同士の接合部に全周連続継目シームが形成される。
【０００８】
容器本体の壁は、少なくとも一層の炭化水素障壁層を含む多層押出品からなることが好ましい。ここでは例えばＥＶＯＨ（エチレン‐ビニル‐アルコール共重合体）が障壁材料として考慮に値する。
【０００９】
本発明の好ましい実施形態によれば、容器本体は少なくとも二つの分割シェルから形成され、各分割シェルはそれぞれ連続継目シームの領域にフランジ状の周縁部を形成している。
【００１０】
本発明の別の好ましい実施形態によれば、ブッシングは両分割シェル間の分離面上で連続継目シームを横断して延在している。
【００１１】
本発明の更に別の好ましい実施形態によれば、ブッシングは連続継目シームを貫通するインサート部品に設けられている。
【００１２】
インサート部品は少なくとも部分的にプラスチック材で構成され、連続継目シーム内で容器本体のプラスチック材と溶着されていることが好ましい。このインサート部品は、例えば二枚のウェブ状押出パリソンをブロー成形して燃料容器を製造する場合、成形プロセスの中間ステップで未だ塑性状態にある中間成形品の各分割シェル同士の周縁部の間にマニピュレータ等によって配置することができ、次いで両分割シェル同士を接近させて完成容器に圧接するときに各分割シェルの周縁部同士の間に形成される連続継目シーム内で同時にインサート部品を容器本体壁に圧接溶着することができる。
【００１３】
即ち、インサート部品は、容器本体を形成する両分割シェルの接合時に各分割シェルの周縁部同士の間に挿入してこれら周縁縁同士の溶着と共に同時にシーム内で容器本体のプラスチック材に溶着させることが可能である。
【００１４】
本発明の更に別の好ましい実施形態によれば、インサート部品はプラグ接続ユニットとして形成されている。このプラグ接続ユニットには複数のブッシングが設けられていてもよい。即ちプラグ接続ユニットは、例えば、燃料の取出／回収用管路のためのブッシングや容器内外の通排気用管路のためのブッシング、更には電気配線コネクタユニットなど、種々の目的の複数のブッシング及びコネクタを同時に備えることが可能である。
【００１５】
容器本体の内部に位置することになる全て管路及び電気配線は、容器本体を形成する両分割シェルの接合に先だって各分割シェルの周縁部同士の間にインサート部品、即ちプラグ接続ユニットを配置する前に予めプラグ接続ユニットに組付けておけばよい。
【００１６】
本発明の実施形態の一例を添付図面と共に詳述すれば以下の通りである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る燃料容器の概略を示す斜視図である。
【図２】図１のＩＩ‐ＩＩ線矢視部分断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ‐ＩＩＩ線矢視部分断面図である。
【図４】燃料容器のブッシング部分の拡大詳細図である。
【図５】図４のＶ‐Ｖ線矢視部分断面図である。
【図６】図４のＶＩ‐ＶＩ線矢視部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図１に本発明による燃料容器１を著しく簡略化して示す。この燃料容器は、二枚のウェブ状押出パリソンをブロー成形する複数段階の成形プロセス、詳細には二つの外型と１つの中型とからなる三分割構造の成形金型を用いた押出ブロー成形プロセスにより製造される。まず押出機から押し出された二枚のウェブ状パリソンは、未だ塑性状態にあるうちに成形金型の中型とその両側で開放状態にある両外型との各間隙内に配置される。各外型は完成後の燃料容器の最終外形輪郭を与える二分割キャビティを形成しており、この実施形態では燃料容器１の容器本体は各外型内のキャビティで成形される二つの分割シェルを接合してなるものである。ブロー成形の第１段階では両外型が中型に対して閉じられ、中型の両側の周縁と各外型の周縁との間にそれぞれ塑性状態のウェブ状パリソンの周縁部が挟み込まれる。次に中型内部の気圧が両外型内部のキャビティ内圧よりも高くされて中型の両側のウェブ状パリソンがそれぞれ中型内部から膨張され、各外型のキャビティ内面に押し付けられてそれぞれ分割シェルが成形される。この膨張に続いて予め中型内部に配置されている部品ホルダの作動により、既に膨張後の、但し少なくとも内面側は未だ塑性状態の各分割シェルの内面に組込部品が圧接固定される。ここで、本発明によれば、以下に詳述するようにブッシングを設けたインサート部品が各分割シェルのブロー成形の第１段階において、両分割シェルにフランジ状に形成されるシェル周縁部の領域内に予め配置されている。それぞれ分割シェルが膨張操作で両外型内に形成され、その内面に組込部品が上述のように固定されると、次に両外型は中型から離反し、中型が両外型の間から待避し、その後、両外型が互いに接近移動し、このようして両外型の周縁部による圧着によって燃料容器本体の各分割シェル同士がフランジ状の周縁部で互いに溶着され、この溶着時にブッシングを有するインサート部品が各分割シェルのフランジ状周縁部の間に挟み込まれて同時に溶着される。
【００１９】
燃料容器１の各分割シェルは炭化水素障壁層を埋め込んだ６層の共押出品で形成されている。
【００２０】
図１から明らかなように、燃料容器１は全周連続継目シーム３を有しており、このシームにより燃料容器１の各分割シェル４ａ、４ｂのフランジ状周縁部２が互いに溶着されている。燃料容器１は更に通常の燃料タンクで周知の燃料注入管を備えているが、図１では簡略化のために省略してある。
【００２１】
また、図１における燃料容器１はその幾何学形状も著しく簡略化されている。当業者には自明であるが、燃料容器１は比較的凹凸の多い複雑な外形を有することもある。
【００２２】
本発明に従って、燃料容器１には複数のブッシング５が設けられており、これらのブッシングは燃料容器１の内外連通部を形成するように両分割シェル同士の分離面上で全周連続継目シーム３を貫通している。各ブッシング５は、インサート部品として予め成形されたプラグ接続ユニット６内に配置されている。このプラグ接続ユニット６は熱可塑性プラスチック材製の連結子本体７からなり、図示の例では連結子本体には計三つのブッシング５と１つの電気配線コネクタユニット８が設けられている。当業者には自明なように、プラグ接続ユニット６には任意の数のブッシング５及び電気配線コネクタユニット８を設けておくことができ、ブッシング５及び電気配線コネクタユニット８の数と配置は種々の要求仕様に応じて定められる。
【００２３】
既に述べたように、プラグ接続ユニット６はインサート部品として燃料容器１の全周連続継目シーム３内に挟み込まれており、この領域で燃料容器本体の壁９と溶着されて封止されている。連結子本体７は例えばポリエチレン又はその他の燃料容器１の壁９と溶着可能なプラスチック材で構成することができる。
【００２４】
また、プラグ接続ユニット６の連結子本体７は複数種のプラスチック材からなる合成材で構成することもでき、この場合、連結子本体７の外周面は燃料容器１の壁９と溶着可能なプラスチック材で構成し、これに対してブッシング５の隣接領域や電気配線コネクタユニット８の隣接領域は燃料の存在下で膨潤しないプラスチック材、例えばＰＯＭ（ポリオキシメチレン）で構成することができる。
【００２５】
図１〜５に明らかなように、ブッシング５と電気配線コネクタユニット８は、分割シェル４ａ、４ｂの分離面上でそれらの配置位置における全周連続継目シーム３の延在方向と交差する方向、例えば直交方向に延在している。
【００２６】
図６から判るように、ブッシング５は通気管及び排気管を密に挿入できるように形成されている。但し、ブッシングの管挿入口には、接続すべき管に応じて例えば軟質材製の管を確実に封止状態で係止するためのクリスマスツリー状の楔形断面を有する延長連結部が設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１：燃料容器
２：周縁部
３：シーム
４ａ、４ｂ：分割シェル
５：ブッシング
６：プラグ接続ユニット
７：連結子本体
８：電気配線コネクタユニット
９：容器本体壁
【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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【国際調査報告】
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