(57)【要約】【課題】タンク形状を変更することなく、容易に内蔵部品を取付けることができる自動車用燃料タンクの内蔵部品の取付構造を提供する。【解決手段】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の内部に内蔵部品１０を取付ける自動車用燃料タンク１の内蔵部品１０の取付構造において、自動車用燃料タンク１は、ブロー成形で形成される外壁７を有し、外壁７の上面と底面が部分的に接合するように、上面外壁凹部７ａと底面外壁凹部７ｂをそれぞれ複数個形成する。内蔵部品１０の平面部の複数個所を上面外壁凹部７ａと底面外壁凹部７ｂで挟持して溶着した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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の内部に内蔵部品を取付ける自動車用燃料タンクの内蔵部品の取付構造において、
上記自動車用燃料タンクは、ブロー成形で形成される外壁を有し、該外壁の上面と底面が部分的に接合するように、上面外壁凹部と底面外壁凹部をそれぞれ複数個形成し、
上記内蔵部品の平面部の複数個所を上記上面外壁凹部と底面外壁凹部で挟持して溶着したことを特徴とする自動車用燃料タンクの内蔵部品の取付構造。
【請求項２】
上記内蔵部品は、上記燃料タンク内の燃料の波打ちを防止するセパレータであり、車両の進行方向に対して直角又は水平方向に延設される板状部を有する請求項１に記載の自動車用燃料タンクの内蔵部品の取付構造。
【請求項３】
上記内蔵部品は、上記燃料タンクのポンプユニット取付孔から離れるように湾曲部を形成した請求項１又は請求項２に記載の自動車用燃料タンクの内蔵部品の取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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の内部に内蔵部品を取付ける自動車用燃料タンクの内蔵部品の取付構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車用等の燃料タンクの構造としては、金属製のものが用いられていたが、近年、車両の軽量化や、錆が発生しないこと、所望の形状に成形しやすいことなどによって熱可塑性合成樹脂製のものが用いられるようになってきた。
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。
【０００３】
燃料タンク１０１において、停車時に燃料タンク内部の燃料の流動音が生じるため、その抑制が求められている。
この場合に、図１０に示すように、燃料タンク１０１の外壁１０７の上面と下面に外壁凹部１０７ａを設け、この外壁凹部１０７ａで燃料の流動を減少させることも考えられているが、複数の外壁凹部１０７ａにより燃料タンク１０１の容量が減少するという問題があった。
【０００４】
また、図１１に示すように、燃料タンク２０１の内部にセパレータ２１０を設けることも考えられているが、この場合には、燃料タンク２０１の外壁２０７には、ポンプユニット取付孔２０４や複数の外壁凹部２０７ａが設けられているため、セパレータ２１０は、これらを避けて取付ける必要があり、適切な位置や大きさで取付けることが困難であった。また、セパレータ２１０の取付に手間がかかっていた。
【０００５】
一方、燃料タンクの内部に内蔵部品を設けるには、図１２〜図１３に示すような製造装置を使用している（例えば、特許文献１及び２参照。）。
その製造装置は、まず、図１２に示すように、パリソン３０８がブロー成形金型３４０内に入る前に内蔵部品３２０を内蔵部品保持装置の保持棒３４１に載せて、ブロー成形金型３４０を開いて、その内部に位置させる。その後、ブロー成形金型３４０を開いたままで、パリソン３０８を下降させて、パリソン３０８の内部に内蔵部品３２０が位置するようにする。
【０００６】
その後、図１３に示すように、ブロー成形金型３４０を閉じる前に、ブロー成形金型３４０の両側から押圧ピン３４２を出し、パリソン３０８を押圧して、パリソン３０８を内蔵部品３２０の側端に押付ける。このとき、パリソン３０８の内面はまだ固化していないので、パリソン３０８と内蔵部品３２０の先端は、融着することができる。
【０００７】
そして、内蔵部品保持装置の保持棒３４１を下降させて、ブロー成形金型３４０を閉じて、空気を吹き込み、ブロー成形を行う。
この製造装置において、押圧ピン３４２で内蔵部品３２０を保持するために、内蔵部品３２０がパリソン３０３と融着する部分や、全体の形状に制限があった。
【０００８】
また、図１４と図１５に示すように、金属製の燃料タンク４０１の内部に仕切り板４１０を取付けるものもある（例えば、特許文献３参照。）。
しかしながら、この場合には、燃料タンク４０１の上部と下部をそれぞれ金属製の板金で形成し、その外壁４０７の２枚のフランジ部分で仕切り板４１０の端部を挟んで折り曲げており、製造が複雑であり、コストも高くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平１−３０１２２７号公報
【特許文献２】特開平６−１４３３９６号公報
【特許文献３】米国公開特許第２０１０-０１０２０６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そのため、本発明は、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の内部に内蔵部品を取付ける自動車用燃料タンクの内蔵部品の取付構造において、タンク形状を変更することなく、容易に内蔵部品を取付けることができる自動車用燃料タンクの内蔵部品の取付構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するための請求項１の本発明は、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の内部に内蔵部品を取付ける自動車用燃料タンクの内蔵部品の取付構造において、
自動車用燃料タンクは、ブロー成形で形成される外壁を有し、外壁の上面と底面が部分的に接合するように、上面外壁凹部と底面外壁凹部をそれぞれ複数個形成し、
内蔵部品の平面部の複数個所を上面外壁凹部と底面外壁凹部で挟持して溶着したことを特徴とする自動車用燃料タンクの内蔵部品の取付構造である。
【００１２】
請求項１の本発明では、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の内部に内蔵部品を取付ける自動車用燃料タンクの内蔵部品の取付構造において、自動車用燃料タンクは、ブロー成形で形成される外壁を有し、外壁の上面と底面が部分的に接合するように、上面外壁凹部と底面外壁凹部をそれぞれ複数個形成している。このため、特別な内蔵部品を使用することなく、燃料タンクの外壁の上面と底面を複数箇所接合して、燃料タンクの外壁の剛性を向上させ、燃料タンクの膨張と収縮時の破損を防止することができる。
【００１３】
内蔵部品の平面部の複数個所を上面外壁凹部と底面外壁凹部で挟持して溶着したため、従来、上面外壁凹部と底面外壁凹部によりセパレータ等の内蔵部品を設置することができなかった燃料タンク内の位置に、上面外壁凹部と底面外壁凹部の間で内蔵部品を挟持するため、上面外壁凹部と底面外壁凹部の位置にかかわらず、内蔵部品を取付けることができる。上面外壁凹部と底面外壁凹部をブロー成形するときに、内蔵部品の平面部を上面外壁凹部と底面外壁凹部で直接溶着して、挟持したため、燃料タンクの上面外壁と底面外壁を、内蔵部品を介して接合することができ、溶着面積が大きく、溶着強度が大きく、燃料タンクの構造が簡単であり、部品点数を少なくすることができる。ブロー成形と同時に内蔵部品を取付けることができ、製造工程を短縮できる。
【００１４】
請求項２の本発明は、内蔵部品は、燃料タンク内の燃料の波打ちを防止するセパレータであり、車両の進行方向に対して直角又は水平方向に延設される板状部を有する自動車用燃料タンクの内蔵部品の取付構造である。
【００１５】
請求項２の本発明では、内蔵部品は、燃料タンク内の燃料の波打ちを防止するセパレータであるため、車両が停車時に、セパレータにより燃料タンク内の燃料が流動して、波打ちすることを防止して、異音の発生を防止することができる。
セパレータは、車両の進行方向に対して直角又は水平方向に延設される板状部を有するため、燃料の流動方向に対して板状部で止めるように作用して、燃料タンク内の燃料の流動を、燃料タンク内で幅広く防止することができる。
【００１６】
請求項３の本発明は、内蔵部品は、燃料タンクのポンプユニット取付孔から離れるように湾曲部を形成した自動車用燃料タンクの内蔵部品の取付構造である。
【００１７】
請求項３の本発明では、内蔵部品は、燃料タンクのポンプユニット取付孔から離れるように湾曲部を形成したため、内蔵部品が邪魔することなく、燃料タンク内へのポンプユニットの取付けや、点検が容易である。
【発明の効果】
【００１８】
内蔵部品の平面部の複数個所を上面外壁凹部と底面外壁凹部で挟持して溶着したため、上面外壁凹部と底面外壁凹部の間で内蔵部品を挟持して、上面外壁凹部と底面外壁凹部の位置にかかわらず、内蔵部品を取付けることができる。内蔵部品の平面部を上面外壁凹部と底面外壁凹部で直接溶着して、挟持したため、燃料タンクの上面外壁と底面外壁を、内蔵部品を介して接合することができ、溶着面積が大きく、溶着強度が大きく、燃料タンクの構造が簡単であり、部品点数を少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態である燃料タンク斜視図である。
【図２】本発明の燃料タンクの内部にセパレータを取付けた状態の模式図である。
【図３】本発明の燃料タンクの内部にセパレータを取付けた状態の断面図であり、図２におけるＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図４】本発明の燃料タンクの内部にセパレータを溶着した部分の拡大断面図である。
【図５】本発明の燃料タンクの製造装置のブロー成形金型を開いて、パリソンの下端を開いた状態の断面図である。
【図６】本発明の燃料タンクの製造装置のブロー成形金型を開いて、パリソンの先端を閉じ、セパレータをパリソンの下端に位置させた状態の断面図である。
【図７】本発明の燃料タンクの製造装置のブロー成形金型を開いて、プリブローを行い、パリソンの内部にセパレータを挿入した状態の断面図である。
【図８】本発明の燃料タンク製造装置のブロー成形金型の押圧ピンをスライドさせて、押圧ピンでセパレータを挟持した状態の断面図である。
【図９】本発明の燃料タンク製造装置のブロー成形金型の押圧ピンをスライドさせ、保持棒をブロー成形金型から抜いた状態の断面図である。
【図１０】従来の燃料タンクの断面図である。
【図１１】従来の他の燃料タンクの内部にセパレータを取付けた状態の模式図である。
【図１２】従来の燃料タンク製造装置を示すブロー成形金型を開いた状態の断面図である。
【図１３】従来の燃料タンク製造装置を示すブロー成形金型の押圧ピンをスライドさせた状態の断面図である。
【図１４】従来の他の燃料タンクの斜視図である。
【図１５】従来の他の燃料タンクの接合部分の断面図であり、図１４のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の実施の形態である自動車用の燃料タンク１について、図１〜図４に基づき説明し、そのブロー成形による製造方法について、図５〜図９に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態の燃料タンク１の斜視図である。熱可塑性合成樹脂製の燃料タンク１の外壁７は単層又は多層構造の構成を有することができる。
【００２１】
本発明の実施の形態で製造される燃料タンク１は、図１に示すように、その燃料タンク１に燃料ポンプ（図示せず）等を出し入れするためにポンプユニット取付孔４が上面に形成されている。また、燃料タンク１の側面又は上面には、インレットパイプ（図示せず）から燃料を注入する燃料注入孔５が形成されている。
【００２２】
また、例えば、燃料タンク１の周囲には外周リブ２が全周に亘り形成されており、外周リブ２のコーナー部等の所定箇所には、数箇所に亘り取付用孔３が形成され、取付用孔３と車体をボルト締めすることにより、燃料タンク１を車体に取付けている。
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。
【００２３】
そして、燃料タンク１の外壁７には、上面と底面にそれぞれ上面外壁凹部７ａと底面外壁凹部７ｂが複数個ずつ形成されている。図３と図４に示すように、上面外壁凹部７ａと底面外壁凹部７ｂは、互いに対向するように、外壁７から燃料タンク１の内部方向に向けて凹んで形成され、燃料タンク１内に取付けられた、内蔵部品であるセパレータ１０の平面部分を挟持している。セパレータ１０の挟持部分については後述する。
【００２４】
セパレータ１０は、図２と図３に示すように、燃料タンク１の内部の広い範囲に亘り取付けられて、車両の進行方向（図２の矢印の方向）に直角又は水平方向（図２において横方向）に板状に広がって取付けられる。これにより、車両が停止したときに、セパレータ１０は、燃料の移動方向に対して直角に位置して、燃料タンク１内の燃料の移動量を減少させて、波打ち音の発生を防止することができる。
【００２５】
セパレータ１０は、板状に形成されたため、その体積は小さく、燃料タンク１内に取付けた場合においても、燃料タンク１の容量を減少させることが少ない。
セパレータ１０は、図３に示すように、燃料タンク１内で屈曲して形成、或いは凸状に突出して形成することができる。この場合には、燃料の移動をとめて、燃料タンク１内の燃料の波打ちをより一層減少させることができる。
【００２６】
また、図２に示すように、セパレータ１０は、燃料タンク１のポンプユニット取付孔４から離れるように湾曲部１１が形成されている。このため、燃料タンク１内へのポンプユニットを取付ける場合や、取付けたポンプユニットを点検するときに、セパレータ１０が邪魔になることがなく、点検が容易である。また、ポンプユニット取付孔４の両側と、リヤ側の部分を連続したセパレータ１０でカバーすることができ、燃料タンク１内の燃料は、広い範囲でセパレータ１０と接触して、燃料タンク１内の大部分の波打ちを防止できる。
【００２７】
セパレータ１０と燃料タンク１の外壁７との接合は、図４に示すように、セパレータ１０の平面部分を、上面外壁凹部７ａの底の部分と底面外壁凹部７ｂの底の部分で挟持して、パリソン８が溶融状態にある時に、セパレータ１０と上面外壁凹部７ａと底面外壁凹部７ｂを溶着する。セパレータ１０は、平面形状をしており、上面外壁凹部７ａの底の部分と底面外壁凹部７ｂの底の部分は、溶着時に平面形状に沿って溶着するため、広い面積で強く溶着することができる。
【００２８】
セパレータ１０は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等の耐燃料油性の熱可塑性合成樹脂で形成することができる。これにより燃料タンク１の外壁７と強く溶着させることができる。
【００２９】
次に、本発明の自動車用の燃料タンク１の製造装置と、その装置を使用したブロー成形による燃料タンク１の製造方法を、図５〜図９に基づき説明する。
まず図５と図６に示すように、自動車用の燃料タンク１の製造装置は、ブロー成形金型２０と、パリソン挟持装置３０と、内蔵部品保持装置４０から構成されている。
【００３０】
ブロー成形金型２０は、パーティングラインで２つに分割して形成され、ブロー成形金型移動装置（図示せず）で左右に開くことが可能なようにスライドされる。ブロー成形金型２０は、内部に燃料タンク１を形成するキャビティー２１が形成されている。更に、左右のブロー成形金型２０にはそれぞれスライド可能な複数の押圧ピン２２が設けられている。
【００３１】
パリソン挟持装置３０は、ブロー成形金型２０の下方に位置して、左右にスライド可能なパリソンエクスパンダ３１とパリソン外側挟持板３２をそれぞれ左右に有する。
図５に示すように、ブロー成形金型２０を左右に開いて、その間に、ダイコア６０からパリソン８を流下させる。
パリソン８の下端をパリソンエクスパンダ３１で保持して、パリソンエクスパンダ３１を左右に開き、パリソン８の下部を広げる。
【００３２】
その後、図６に示すように、内蔵部品保持装置４０を広がったパリソン８の下部に挿入する。内蔵部品保持装置４０は、内蔵部品気密ガイド筒４２の内部に、内蔵部品であるセパレータ１０を保持している。セパレータ１０は内蔵部品気密ガイド筒４２内を上下方向に摺動可能に内蔵部品保持棒４１に取付けられている。
【００３３】
内蔵部品気密ガイド筒４２がパリソン８の下部に挿入されると、パリソン８を挟持したパリソンエクスパンダ３１とパリソン外側挟持板３２が内蔵部品気密ガイド筒４２の外周に当接して、パリソン８と内蔵部品気密ガイド筒４２の間を気密に挟持する。
その後、図７に示すように、パリソン８内に空気を吹き込み、プレブローを行い、パリソン８を膨らませた後に、内蔵部品保持棒４１を上昇させて、セパレータ１０をパリソン８内部に挿入する。そのとき、内蔵部品保持棒４１と内蔵部品気密ガイド筒４２は、気密にシールされる。
【００３４】
次に、図８に示すように、ブロー成形金型２０を若干閉じつつ、押圧ピン２２がパリソン８を押しつけるように内側にスライドさせる。そして、押圧ピン２２がパリソン８の一部をセパレータ１０に押圧する。このとき、押圧されて凹んだパリソン８の両側も部分が燃料タンク１の上面外壁凹部７ａと底面外壁凹部７ｂとなる。
【００３５】
押圧されて凹んだパリソン８の部分は、まだ溶融状態にあるため、セパレータ１０の表面に圧着されると、セパレータ１０の表面を溶かして、セパレータ１０が上面外壁凹部７ａと底面外壁凹部７ｂに溶着される。このため、ブロー成形と同時に、特別な工程を必要とせずに、セパレータ１０を取付けることができる。
【００３６】
このとき、セパレータ１０の溶着部分の表面が平面状に形成されている場合には、溶着面積が大きくなり、セパレータ１０が上面外壁凹部７ａと底面外壁凹部７ｂに強固に溶着される。これにより、燃料タンク１の外壁７は、上面と底面が複数箇所でセパレータ１０を介して溶着されるために、燃料タンク１の外壁７の剛性が向上する。
【００３７】
さらに、図９に示すように、内蔵部品保持棒４１を下降させて、ブロー成形金型２０から抜き、パリソン挟持装置３０と内蔵部品保持装置４０を下方に下げて、ブロー成形金型２０を完全に閉じる。その後、パリソン８内に空気を吹き込み、ブロー成形を行い、燃料タンク１等のブロー成形品の成形を行う。
パリソン８を冷却後に、ブロー成形金型２０から燃料タンク１等のブロー成形品を取出す。
【符号の説明】
【００３８】
１  燃料タンク
７  外壁
７ａ  上面外壁凹部
７ｂ  底面外壁凹部
８  パリソン
１０  内蔵部品（セパレータ）
１１  湾曲部
２０  ブロー成形金型
３０  パリソン挟持装置
４０  内蔵部品保持装置
【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】
2015091678.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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