(57)【要約】  燃料タンク本体を支持するとともに燃料タンクを構成する内骨格を提供する。内骨格は、燃料システム部品を支持する柱と、互いにずれて配置された、タンク本体に取り付け可能なタンク接触部を有する第一ビーム及び第二ビームと、燃料を整流するとともにタンク本体の動きをたわみ可能に抑制する、隣接する第一ビーム及び第二ビーム間に伸びる壁と、を有してもよい。燃料タンク本体は壁厚が約２から４ｍｍであり、タンク本体と内骨格の総重量は、タンク本体の壁厚が約４から６ｍｍの場合の燃料タンクの重量よりも小さくともよい。また、内骨格とタンク本体の接触表面積が、タンク本体の全内表面積の約４％よりも大きくてもよい。さらに、燃料タンクは、強度対重量比が２５０リットル・ｍｂａｒ／ｋｇよりも大きくてもよい。【選択図】図１
2013505161.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車用燃料タンクにおいて、
上壁、下壁及び前記上壁と前記下壁の間に位置する側壁が設けられた、燃料が貯蔵される内部を画定するタンク本体と、
前記タンク本体の内部に配置された複数の燃料システム部品と、
前記タンク本体を強化し、前記タンク本体内の燃料を整流し、前記複数の燃料システム部品を前記タンク本体内に保持する内骨格と、を有し、
前記燃料システム部品は、ロールオーバーバルブ、燃料レベルベントバルブ、燃料タンク隔離バルブ及び燃料計のうちの少なくとも一つを含み、
前記内骨格は、
前記複数の燃料システム部品を支持する少なくとも部分的に空洞な複数の柱と、
間隔をあけて配置された全体的に水平に伸びる複数の第一ビーム及び第二ビームと、
燃料を整流し且つ前記タンク本体の上壁と下壁との動きをたわみ可能に抑制する、隣接する第一ビームと第二ビームの間に伸びる鈍角の角度が付いた複数の壁と、を有し、
前記第一ビーム及び前記第二ビームは、前記第一ビームが前記第二ビームの真上に位置しないよう互いにずれて配置され、
前記第一ビーム及び前記第二ビームは、前記タンク本体の上壁及び下壁に取り付けられたタンク接触部を有する
ことを特徴とする自動車用燃料タンク。
【請求項２】
前記柱のうちの一つが、燃料ポンプモジュール用柱、結合ロールオーバーバルブ用柱、燃料レベルベントバルブ用柱及び燃料タンク隔離バルブ用柱のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項３】
前記燃料ポンプモジュール用柱は波形の形状であることを特徴とする請求項２に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項４】
前記燃料ポンプモジュール用柱はテーパ状であることを特徴とする請求項３に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項５】
前記燃料ポンプモジュール用柱に燃料計アーム用開口が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項６】
前記燃料ポンプモジュール用柱に燃料を受ける溝開口が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項７】
前記内骨格が、前記燃料ポンプモジュール用柱の溝開口と連通する溝底壁及び側壁が設けられた溝を有することを特徴とする請求項６に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項８】
前記タンク本体の壁厚が約２から４ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項９】
前記タンク本体の重量と前記内骨格の重量との合計が、前記燃料タンクの壁厚が約４から６ｍｍである場合の前記燃料タンクの重量よりも小さいことを特徴とする請求項８に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項１０】
前記自動車用燃料タンクの内骨格とタンク本体の接触表面積が、前記タンク本体の全内表面積の約４％よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項１１】
前記自動車用燃料タンクの強度対重量比が２５０リットル・ｍｂａｒ／ｋｇよりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項１２】
前記強度対重量比が約３００から４００リットル・ｍｂａｒ／ｋｇ以上であることを特徴とする請求項１１に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項１３】
燃料が貯蔵される内部を画定するタンク本体と、前記タンク本体を支持するために前記タンク本体の内部に配置された内骨格と、を有する自動車用燃料タンクであって、
前記タンク本体の壁厚は約２から４ｍｍであり、且つ前記タンク本体の重量と前記内骨格の重量との合計は、前記燃料タンクの壁厚が約４から６ｍｍである場合の前記燃料タンクの重量よりも小さい
ことを特徴とする自動車用燃料タンク。
【請求項１４】
前記自動車用燃料タンクの強度対重量比が２５０リットル・ｍｂａｒ／ｋｇよりも大きいことを特徴とする請求項１３に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項１５】
前記強度対重量比が約３００から４００リットル・ｍｂａｒ／ｋｇ以上であることを特徴とする請求項１４に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項１６】
燃料が貯蔵される内部を画定するタンク本体と、前記タンク本体を支持するために前記タンク本体の内部に配置された内骨格と、を有する自動車用燃料タンクであって、
内骨格とタンク本体の接触表面積が、前記タンク本体の全内表面積の約４％よりも大きい
ことを特徴とする自動車用燃料タンク。
【請求項１７】
前記内骨格は、間隔をあけて配置された全体的に水平に伸びる複数の第一ビーム及び第二ビームを有し、
前記第一ビーム及び前記第二ビームは、前記第一ビームが前記第二ビームの真上に位置しないよう互いにずれて配置されている
ことを特徴とする請求項１６に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項１８】
前記内骨格は、燃料を整流し且つ前記タンク本体の上壁と下壁との動きを前記タンク本体の膨張に対してたわみ可能に抑制する、隣接する第一ビームと第二ビームの間に伸びる鈍角の角度が付いた複数の壁を有することを特徴とする請求項１７に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項１９】
前記自動車用燃料タンクの強度対重量比が２５０リットル・ｍｂａｒ／ｋｇよりも大きいことを特徴とする請求項１６に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項２０】
前記強度対重量比が約３００から４００リットル・ｍｂａｒ／ｋｇ以上であることを特徴とする請求項１９に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項２１】
燃料が貯蔵される内部を画定するタンク本体と、前記タンク本体を支持するために前記タンク本体の内部に配置された内骨格と、を有する自動車用燃料タンクであって、
前記燃料タンクの強度対重量比が２５０リットル・ｍｂａｒ／ｋｇよりも大きい
ことを特徴とする自動車用燃料タンク。
【請求項２２】
前記強度対重量比が約３００から４００リットル・ｍｂａｒ／ｋｇ以上であることを特徴とする請求項２１に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項２３】
前記タンク本体の壁厚が約２から４ｍｍであり、且つ前記タンク本体の重量と前記内骨格の重量との合計が、前記燃料タンクの壁厚が約４から６ｍｍである場合の前記燃料タンクの重量よりも小さいことを特徴とする請求項２１に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項２４】
前記自動車用燃料タンクにおける内骨格とタンク本体の接触表面積が、前記タンク本体の全内表面積の約４％よりも大きいことを特徴とする請求項２１に記載の自動車用燃料タンク。
【請求項２５】
燃料タンクのタンク本体の支持体において、
複数の燃料システム部品を支持する少なくとも部分的に空洞な複数の柱と、
間隔をあけて配置された全体的に水平に伸びる複数の第一ビーム及び第二ビームと、
隣接する第一ビームと第二ビームの間に伸びる鈍角の角度が付いた複数の壁と、を有し、
前記第一ビーム及び前記第二ビームは、前記第一ビームが前記第二ビームの真上に位置しないよう互いにずれて配置され、
前記第一ビーム及び前記第二ビームは、前記タンク本体の上壁及び下壁に取り付けられたタンク接触部を有する
ことを特徴とする燃料タンクのタンク本体の支持体。
【請求項２６】
前記柱のうちの一つが、燃料ポンプモジュール用柱、結合ロールオーバーバルブ用柱、燃料レベルベントバルブ用柱及び燃料タンク隔離バルブ用柱のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項２５に記載の支持体。
【請求項２７】
前記燃料ポンプモジュール用柱は波形の形状であることを特徴とする請求項２６に記載の支持体。
【請求項２８】
前記燃料ポンプモジュール用柱はテーパ状であることを特徴とする請求項２７に記載の支持体。
【請求項２９】
前記燃料ポンプモジュール用柱に燃料計アーム用開口が設けられていることを特徴とする請求項２７に記載の支持体。
【請求項３０】
前記燃料ポンプモジュール用柱に燃料を受ける溝開口が設けられていることを特徴とする請求項２７に記載の支持体。
【請求項３１】
前記燃料ポンプモジュール用柱の溝開口と連通する溝底壁及び側壁が設けられた溝が設けられていることを特徴とする請求項３０に記載の支持体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、全体的に液体用容器に関し、より詳細にはプラスチック製燃料タンク及び関連部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラスチック製タンクには、通常、一以上の開口を有する空洞の本体と、前記本体の内側に配置された別個のポンプやバルブなどの複数の燃料システム部品と、が設けられている。これらの部品は一以上の開口から挿入してもよく、もしくはタンクの製造時に本体の内側に形成してもよい。いくつかの応用では、一以上の部品を、パリソン内の金型間に挿入された保持部材上に保持してもよく、このパリソンを保持部材の周囲でブロー成形して金型に適合させる。通常、保持部材には、タンクの対応する部分に接触して保持部材をタンク内に支持するスタンドオフ又は脚が設けられている。しかしながら、そのような保持部材は、燃料タンク内に支持される又は燃料タンクの壁によって支持される基本的に別部品である。
【０００３】
使用において、通常、タンク内の燃料蒸気はカーボンキャニスタ内に放出され蒸気がエンジン内へと除去されるまでそこに一時的に貯蔵される。しかしながら、一部の自動車応用においては、そのような放出を抑制することが望ましく、結果として燃料タンクに圧力がかかりタンクが損傷する可能性がある。
【発明の概要】
【０００４】
一実施形態に係る自動車用の燃料タンクは、上壁、下壁及び前記上壁と前記下壁との間に位置する側壁が設けられた、燃料が貯蔵される内部を画定するタンク本体を有する。また前記タンクは前記タンク本体の内部に配置された複数の燃料システム部品を有する。前記燃料システム部品は、ロールオーバーバルブ、燃料レベルベントバルブ、燃料タンク隔離バルブ及び燃料計のうちの少なくとも一つを含む。また前記タンクは内骨格を有し、該内骨格は前記タンク本体を補強し、前記タンク本体内の燃料を整流(baffle)し、前記複数の燃料システム部品を前記タンク本体内に保持する。前記内骨格は、前記複数の燃料システム部品を支持する少なくとも部分的に空洞な複数の柱と、間隔をあけて配置された実質的に水平に伸びる複数の第一ビーム及び第二ビームと、を有する。前記第一ビーム及び前記第二ビームは、前記第一ビームが前記第二ビームの真上にこないよう互いにずれて配置される。また前記第一ビーム及び前記第二ビームは、前記タンク本体の上壁及び下壁に取り付けられたタンク接触部を有する。さらに前記内骨格は隣接した第一ビームと第二ビームとの間に伸びる鈍角の角度が付いた複数の壁を有し、これにより燃料を整流するとともに前記上壁及び前記下壁の動きをたわみ可能に(yieldably)抑制する。
【０００５】
別の実施形態によれば、自動車用の燃料タンクは、燃料が貯蔵される内部を画定するタンク本体と、前記燃料本体を支持するために前記燃料本体の内部に配置された内骨格と、を有する。前記タンク本体の壁厚は約２から４ｍｍであり、前記タンク本体の重量と前記内骨格の重量とを合わせた重量は、壁厚が約４から６ｍｍの場合の燃料タンクの重量よりも小さい。
【０００６】
さらなる実施形態によれば、自動車用の燃料タンクは、燃料が貯蔵される内部を画定するタンク本体と、前記燃料本体を支持するために前記タンク本体の内部に配置された内骨格と、を有する。内骨格とタンク本体の接触表面積は、前記タンク本体の全内表面積の約４％よりも大きくてもよい。
【０００７】
一実施形態に係る燃料タンクのタンク本体用の支持体は、複数の燃料システム部品を支持する少なくとも部分的に空洞な複数の柱を有する。さらに前記支持体は、間隔をあけて配置された実質的に水平に伸びる複数の第一ビーム及び第二ビームを有する。前記第一ビーム及び前記第二ビームは、前記第一ビームが前記第二ビームの真上にこないよう互いにずれて配置され、また前記第一ビーム及び前記第二ビームはタンク接触部を有する。さらに、前記支持体は、隣接した第一ビームと第二ビームの間に伸びる鈍角の角度が付いた複数の壁を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】種々の燃料システム部品を支える内骨格及び該内骨格によって支持される燃料タンク本体を有する燃料タンクの一実施形態の上面図である。
【図２】図１の燃料タンクの図１の２−２線に沿った断面図を示す。
【図３】図１の燃料システム部品の斜視図である。
【図４】図１の内骨格及び燃料システム部品の右斜視図である。
【図５】図１の内骨格及び燃料システム部品の左斜視図である。
【図６】燃料システム部品が省略された図１の内骨格の右斜視図である。
【図７】図６の内骨格の丸７で囲んだ部分の拡大部分斜視図である。
【図８】燃料システム部品が省略された図１の内骨格の下面斜視図である。
【図９】図８の内骨格の丸９で囲んだ部分の拡大斜視図である。
【図１０】図１の燃料タンクの下面図であり、下側の内骨格接触パターンを示す。
【図１１】図１の燃料タンクの上面図であり、上側の内骨格接触パターンを示す。
【図１２】図１の燃料タンクの左側面図である。
【図１３】図１の燃料タンクの右側面図である。
【図１４】図１の燃料タンクの正面図である。
【図１５】図１の燃料タンクの背面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して、本発明の実施例及び最良の実施形態の詳細を記載する。
【００１０】
図面をより詳細に説明すると、図１及び２は例えば自動車用の燃料タンクであるタンク１０を示す。タンク１０は外殻又は本体１２を有する。本体１２は、上壁１４と、下壁１６（図２）と、前記上壁と前記下壁１４、１６の間に設けられた側壁１８と、を有し、燃料を貯蔵するためのタンク本体１２の内部（図２）を画定する。無論、燃料タンクは、表面及び／又は壁を任意の配置にするとともに任意の寸法及び形状としてもよい。タンク１０はさらに、本体１２内に配置された支持体又は内骨格アセンブリ２０を有し、内骨格アセンブリ２０は支持体又は内骨格２２を有する。内骨格２２は、タンク本体１２を補強し、タンク本体１２内の燃料を整流し及び／又は他の部品を保持するよう構成されてもよい。換言すると、内骨格２２は、単一タンク本体補強材、液体燃料バッフル及び／又は内骨格アセンブリ２０の複数の燃料システム部品用の部品保持部材であってもよい。
【００１１】
例えば、図３に示すように、アセンブリ２０は一以上の以下の部品を含んでもよく、それらの部品は、液体蒸気分離器（ＬＶＳ）２４、第一ロールオーバーバルブ（ＲＯＶ）２６、燃料レベルベントバルブ（ＦＬＶＶ）２８、第二ＲＯＶ３０及び燃料タンク隔離バルブ（ＦＴＩＶ）３２であり、これらは全て内骨格２２によって保持されている（図１）。第一ＲＯＶ２６は、ロールオーバーバルブに圧力保持機能性を与える結合ＲＯＶ（Ｃ−ＲＯＶ）であってもよい。ＦＴＩＶ３２は、燃料補給のために必要に応じて圧力を除去する機能を有する磁気又は電磁又はその他の圧力保持バルブを含んでもよい。また前記部品は、上記した部品用の任意の適切な導管やコネクタなどを含んでもよい。
【００１２】
図４及び５を参照すると、一実施形態において、内骨格２２は、相互結合ビーム、壁、横材及び柱を有する立体骨組又はトラス状構造と類似してもよく、詳細を以下に記載する。内骨格２２は、燃料タンク本体１２を外側からでなく内側から支持するよう構成された単一支持構造でもよい。タンク１０は内骨格燃料タンクと考えられる。
【００１３】
例えば、内骨格２２は、燃料ポンプモジュール（図示せず）を支持する第一柱３４と、上記した部品２６、２８、３０、３２を保持する複数の他の柱３６ａ〜３６ｄと、を含んでもよい。柱３６ａ〜３６ｄは、異なる高さ及び寸法を有してもよく、全体的に鉛直方向（図示した向きの場合）に伸びる。また柱は、部品２６〜３２を容易にスナップ式取り付け又は摩擦嵌合するために少なくとも部分的に空洞でありソケット状であってもよい。
【００１４】
図３を参照すると、部品２６〜３２は、柱３６ａ〜３６ｄ（図４及び５）の対応する円筒状台座又は空洞に嵌合する全体的に円筒状の部分２６ａ、２８ａ、３０ａ、３２ａを含んでもよい。また、部品２６〜３２は鍔部２６ｂ、２８ｂ、３０ｂ、３２ｂを含んでもよく、鍔部２６ｂ、２８ｂ、３０ｂ、３２ｂは、円筒状の部分２６ａ〜３２ａから伸び、部品２６〜３２を柱３６ａ〜３６ｄ（図４及び５）の対応する軸端部に位置付ける。
【００１５】
図６を参照すると、柱３６ａ〜３６ｃは、キャスタレーションを表わす切り込み又は溝部３８ａ、３８ｂ、３８ｃを有してもよい。溝部３８ａ、３８ｂ、３８ｃはアセンブリ２０に良好な通気特性を与える。また、図５及び６を参照すると、柱３４、３６ａ〜３６ｄには、テーパ状で且つ任意の適切な形に形成されてもよい全体的に円筒状の壁４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄが設けられてもよい。例えば、燃料ポンプモジュール用柱３４は、図４、５、６及び８に示すように、幅の広い下部から幅がより小さな上部に向かって全体的にテーパ状に形成されるとともに、波形又は起伏のある壁の形状に形成されてもよい。この壁の形状は、内骨格２２に良好な強度特性を与え、且つ良好な鋳造特性のために周方向にオフセットされた又はずらして配置された内骨格２２の他の部分の上側と下側とを結合する。より具体的には、図８に最も良く示されるように、柱３４は、波形の外壁４２及び対応する波形の内壁４４を含んでもよい。したがって、柱３４は、燃料ポンプモジュール（図示せず）用の比較的軽量で強い支持体となる。
【００１６】
さらに、柱３４、３６ａ〜３６ｄは、それ自体の壁を貫通する一以上の開口を有してもよい。例えば、図６に示すように、モジュール用柱３４は、燃料計のアーム（図示せず）を収容するアーム開口４６ａと、ＦＴＩＶバルブ３２の一部を収容するＦＴＩＶ開口４６ｂと、燃料を柱３４内に入れる溝開口４６ｃと、を含んでもよい。また、図５に示すように、第二Ｃ−ＲＯＶ柱３６ｃは、その壁４０ｃ内に、下から上に近づく方向にテーパ状に形成された開口４８を有してもよい。以下により詳細に記載するように、柱３４、３６ａ−３６ｄは、種々の壁及びビームによって一体的に相互結合されてもよい。
【００１７】
ビームは通常、横方向にオフセットされて又は間隔をあけて配置されてもよく、全体的に平行で且つ柱３４、３６ａ−３６ｄに対して全体的に水平方向に伸びてもよい。また、ビームにタンク接触部を設けてもよく、該タンク接触部はタンク本体１２の壁に取り付けられてタンク本体の壁の動きをたわみ可能に抑制する。より具体的には、図１、５、６及び８に示すように、内骨格２２は複数のビームを有してもよく、該複数のビームは、横方向に間隔をあけて配置された上側又は第一ビーム５０ａ、５０ｂと、横方向に間隔をあけて配置された、柱３４の後方に伸びる下側又は第二ビーム５２ａ、５２ｂ、５２ｃと、を有してもよい。図１に最も良く示されるように、第一ビーム５０ａ、５０ｂは、第二ビーム５２ａ、５２ｂ、５２ｃに対して横方向にずれて配置されてもよい。第二ビーム５２ａ〜５２ｃは、２つは外側ビーム５２ａ、５２ｃで１つは内側ビーム５２ｂであるような、横方向に間隔をあけて設けられた３つのビームを含んでもよい。第一ビーム５０ａ、５０ｂは、横方向に間隔をあけて配置された２つのビームを含んでもよい。
【００１８】
異なるビームは、全体的に鉛直に伸びる壁によって相互結合されてもよい。より具体的には、図６に最も良く示されるように、ビーム５０ａ、５０ｂ、５２ａ〜５２ｃは、図示されるように強化用のリブが設けられた例示的な壁５４ａ、５４ｂ、５４ｃによって相互結合されてもよい。横方向に間隔をあけて配置された第一及び第二ビーム５０ａ、５０ｂ、５２ａ、５２ｂ、５２ｃが結合されるよう、壁５４ａ、５４ｂ、５４ｃに角度を付けてもよい。壁５４ｃ及び第一ビーム５０ｂは燃料ポンプモジュール溝を収容するために遮られてもよく、燃料ポンプモジュール溝は、溝床５６、柱壁４０ａ、４０ｂ及びビーム５０ｂの内側の壁５４ｄ（図５）により画定される。この燃料ポンプモジュール溝は、モジュール用柱３４の開口４６ｃにつながる燃料流路を画定してもよく、内骨格２２の後方端に隣接した第一端とモジュール用柱３４の開口４６に位置する第二端とを有してもよい。
【００１９】
ビームの接触部に、内骨格２２をタンク壁に機械的に結合するためのタンクロック構造を設けてもよい。タンクロック構造は、タンク壁材内に突出する突出部、又は内骨格２２の燃料タンク壁への良好な取り付けを促進するためにタンク壁材が部分的に充填されるアンダーカット部を有してもよい。より具体的には、図７を参照すると、第一ビーム５０ｂに複数の突起又は突出部５８を設けてもよい。同様にして、図９に示すように、第二ビーム５２ａにも複数の突出部６０を設けてもよい。同じく、バルブ用柱３６ｃの下部６２、モジュール用柱３４の下部６４及び他の下部６６にも突出部６０を設けてもよい。突出部６０は、内骨格２２のその他の部分と一体に射出成形されたピンであってもよく、直径が約１〜２ｍｍであって、長さが、タンク壁内に約１．５ｍｍ進入するよう約１〜２ｍｍでもよい。タンク１０の成形中、突出部６０は熱くて軟らかい状態のタンク本体１２の壁内に埋め込まれ、部分的に溶解してタンク壁と融合してもよい。
【００２０】
通常、内骨格２２は、前方端に、内骨格２２の後方端にある上記した複数のビームに対応し且つ全体的に柱３４の前方に配置された複数のビームを有してもよい。より具体的には、図１、４〜６及び８を参照すると、内骨格２２は、横方向に間隔をあけて配置された複数の第一ビーム１５０ａ、１５０ｂ及び間隔をあけて配置された複数の第二ビーム１５２ａ、１５２ｂ、１５２ｃ、そのうち２つの第二ビーム１５２ａ、１５２ｃは外側ビームであり１つの第二ビーム１５２ｂは内側ビームでもよい、を含んでもよい。また、図１及び２に最も良く示されるように、内骨格２２は、隣接する第一ビーム及び第二ビーム１５０ａ、１５０ｂ、１５２ａ〜１５２ｃ間を横切って伸びる複数の壁１５４ａ〜１５４ｄを含んでもよい。壁１５４ａ〜１５４ｄに鈍角の角度を付けてもよく、壁１５４ａ〜１５４ｄは、間隔をあけて設けられたビーム１５０、１５２を結合するよう上側ビーム及び下側ビーム１５０、１５２に対して鈍角の角度で伸びる。ビーム１５０ａ、１５０ｂ、１５２ａ〜１５２ｃ及び壁１５４ａ〜１５４ｄに、図示するように、補強用のリブを設けてもよい。ＬＶＳ２４はどのビームにより保持及び結合されてもよく、例えば図１、４及び５に示すようにＬＶＳ２４は上側前方ビーム１５０ｂにより保持されてもよい。留め具、接着、融合、ひもによる結合、バンドによる結合又はポケット内若しくは台座上へのスナップ式若しくは圧入結合又はその他の適切な手段を用いて、ＬＶＳ２４をビーム１５０ｂに取り付けてもよい。
【００２１】
壁１５４ａ〜１５４ｄの形状及び寸法は、壁１５４ａ〜１５４ｄがバネ部材及びバッフル部材の両方を兼ねるように設計されている。例えばタンク本体１２内の圧力上昇による燃料タンク本体１２の膨張が原因で第一及び第二ビーム１５０ａ、１５０ｂ、１５２ａ〜１５２ｃが互いに対して変位すると、壁１５４ａ〜１５４ｄは曲がることによりそのような変位をいくらか許容する一方で弾力性によってビーム１５０ａ、１５０ｂ、１５２ａ〜１５２ｃを元の静止位置に戻すよう付勢する。例えば、タンク１０は、１００ミリバールから１バールのオーダーの内部圧力に耐えることができ、なおかつタンク壁の変形を約１０ｍｍ以内に抑えると考えられる。内骨格２２は間隔をあけて配置された横材１５７、１５９を含んでもよい。この横材１５７、１５９は、横方向の補強のために、第一ビーム１５０ａ、１５０ｂ間を横方向に又は横断して伸びるとともに隣接する一対の壁１５４の間に縦方向に伸びてもよい。横材１５７、１５９は、その代わりに又はそれに加えて、第二ビーム１５２ａ、１５２ｂ、１５２ｃ間に伸びてもよい。また、壁１５４ａ〜１５４ｄ間の燃料流路を画定するために壁１５４ａ〜１５４ｄを分割してもよい。液体燃料は壁１５４ａ〜１５４ｄ内の種々の流路１５５ａ〜１５５ｄを通って流れ蛇行してもよいが、壁１５４ａ〜１５４ｄは液体燃料が一斉に側面から側面へ動くこと(sloshing)を抑制する。
【００２２】
図１０及び１１を参照すると、内骨格２２の接触部のフットプリント及び燃料タンク本体１２の対応部分に基づいて、内骨格２２が燃料タンク本体１２と協働する。一例では、内骨格とタンク本体の接触表面積(ratios of endoskeleton-to-tank contact surface area)はタンク本体１２の全内表面積の約３％よりも大きい。具体的な例では接触表面積率は約３から１２％である。より具体的な例では接触表面積率は約４から８％であり、例えば約６％である。典型的な接触部における接触表面積は例えば約５０から１５０平方ミリメートルである。
【００２３】
図１０に示すように、第二ビームフットプリント６８は、内骨格２２の異なる部分に対応する種々の接触部を含んでもよい。より具体的には、図１０の接触部２５２ａ〜２５２ｃは図８の第二ビーム５２ａ〜５２ｃに対応し、図１０の接触部２６２〜２６６は図８のバルブ用柱の下部６２、モジュール用柱の下部６４及び他の下部６６ｃに対応する。また、図１０の接触部３５２ａ〜３５２ｃは図８の第二ビーム１５２ａ〜１５２ｃに対応し、図１０の横接触部３５２ｄ、３５２ｅは各ビーム５２ａ、５２ｃから伸びる横脚１５２ｄ、１５２ｅに対応する。
【００２４】
同様に、図１１に示すように、第一ビームフットプリント７０は、内骨格２０の異なる部分に対応する種々の接触部を含んでもよい。より具体的には、図１１の接触部２５０ａ、２５０ｂは図６の第一ビーム５０ａ、５０ｂに対応する。また、接触部３５０ａ、３５０ｂは図６の第一ビーム１５０ａ、１５０ｂに対応する。
【００２５】
図１２乃至１５は一例に基づくタンク１０の異なる方向から見た図である。タンク本体１２は、任意の適切な方法で内骨格２２の周囲に成形される。一例において、タンク本体１２は、二等分に分割され得る押出パリソン（図示せず）からブロー成形及び／又は真空引きされてもよい。より具体的には、タンク１０は、本出願の出願人に譲渡された２００９年５月２５日に出願された「容器製造」と称する係属米国特許出願第１２／４９１，９６４号（代理人明細書２６８１．３２９７．００１）に記載された装置及び方法に基づいて製造されてもよく、上記特許出願は参照により全内容が本明細書に盛り込まれる。
【００２６】
タンク１０は、比較的薄い壁を有するタンク本体１２を用いて製造されてもよく、追加の内骨格２２を有する場合でも、内骨格２２を含まない比較のタンクよりも軽量でもよい。例えば、内骨格２２を用いることにより、タンク本体１２をわずか２ｍｍから４ｍｍの壁厚で製造できる程にタンク本体１２が強化されると考えられる。そのような薄い壁は、４ｍｍから６ｍｍの典型的な燃料タンク壁厚とは大きく異なる。本明細書において、用語「厚」は、一般的な製造許容誤差を含んだタンク本体全体の平均タンク壁厚として定義される。
【００２７】
内骨格２２によって追加された重量にもかかわらず、タンク本体１２及び内骨格２２を合わせた総重量は、対応する体積の対応する従来のタンクよりも小さくてもよい。より具体的には、約２から４ｍｍまで減少された壁厚による軽量化の結果、タンク本体１２及び内骨格２２の総重量は、約４から６ｍｍ厚で且つ同じ材料から構成されたタンク本体１２の場合の内骨格２２を含まないタンク本体１２の重量よりも小さくなる。一例に基づく見積りによれば、壁厚が約５ｍｍで重量が７．５ｋｇのタンクを、壁厚が約３ｍｍで重量が４．５ｋｇの本体を有し且つ１ｋｇの内骨格を用いて強化された総重量がわずか５．５ｋｇのタンクと置換することができる。この驚くべき結果は、壁厚が減少ではなく増大した部分を有する比較的厚いタンク壁を使用すること及び燃料タンク重量を減少ではなく増大させる傾向のある太い一体柱又は不要部材(kiss-offs)を使用する従来の見識とは全く対照的である。
【００２８】
また、タンク本体１２及び内骨格２２により強度対重量性能が向上する。そのような性能は、（体積ｘ圧力）／重量により定量化され、ここで体積はタンク体積であり、圧力は、許容できない変形又は亀裂を生じずにタンクが耐え得る圧力であり、重量はタンク重量である。例えば、体積が約５０リットルの一般的な自動車用燃料タンクは、重量が約２０キロであり、約１００ミリバールの圧力耐性がある。したがって、一般的なタンクの強度対重量比は約（５０リットルｘ１００ｍｂａｒ）／２０ｋｇ、即ち２５０リットル・ｍｂａｒ／ｋｇである。これとは対照的に、本開示によれば、タンク本体１２及び内骨格２２は、同じ５０リットル体積且つ１００ミリバール圧力耐性について、重量がわずか約１２．５ｋｇで且つ強度対重量比が約４００リットル・ｍｂａｒ／ｋｇであってもよい。したがって、本開示に係るタンクアセンブリは、強度対重量比が２５０リットル・ｍｂａｒ／ｋｇよりも大きく、より具体的には約３００から４００リットル・ｍｂａｒ／ｋｇ以上である。
【００２９】
一般的に、射出成形、ブロー成形、真空引きなどを含む当業者に周知の方法を用いてタンク１０を製造してもよい。また、自動又は手動の周知の方法を用いてタンク１０を組立ててもよい。同様に、部品の製造において、金属、合成物、ポリマー材料などの任意の適切な材料を用いることができる。そのような材料は、それらの寸法安定性及び膨張耐性及び高温又は低温の石油製品環境での劣化に基づいて選択できる。例えば、内骨格２２を射出成形して未使用、粉砕再生又は混合高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）から構成し、タンク本体１２をブロー成形してＨＤＰＥ、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）及び接着層から構成してもよい。
【００３０】
特定の好ましい実施形態が図示及び記載されているが、当業者は、本明細書の記載が限定ではなく説明として記載されており、本発明の範囲内で種々の修正及び変更が可能であることを容易に認識する。限定を意図しない一例として燃料タンク本体１２及び内骨格２２が特定の形状を有することが記載されているが、任意の望ましいタンク形状を用いてもよい。本発明は、添付の特許請求の範囲により定義される。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】平成24年3月21日(2012.3.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
図１２乃至１５は一例に基づくタンク１０の異なる方向から見た図である。タンク本体１２は、任意の適切な方法で内骨格２２の周囲に成形される。一例において、タンク本体１２は、二等分に分割され得る押出パリソン（図示せず）からブロー成形及び／又は真空引きされてもよい。より具体的には、タンク１０は、本出願の出願人に譲渡された２００９年６月２５日に出願された「容器製造」と称する係属米国特許出願第１２／４９１，９６４号（代理人明細書７２２[２６８１．３２９７．００１]）に記載された装置及び方法に基づいて製造されてもよく、上記特許出願は参照により全内容が本明細書に盛り込まれる。
【国際調査報告】
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