(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アッパタンクとロアタンクとを結合してなる中空状のタンク本体と、該タンク本体内に配置され、前記ロアタンクの底壁部に接合されたサブタンクとを備えた車両用燃料タンクのサブタンク接合構造であって、
前記サブタンクは、該サブタンクの底壁を前記ロアタンクの底壁部にスポット溶接することにより接合されており、
燃料の移動によって、前記スポット溶接されたスポット打点に作用する剪断力の方向に並列配置された複数の前記スポット打点のうち少なくとも両端に位置するスポット打点を、中間に位置するスポット打点より前記剪断の方向と直交する方向にオフセットさせ、
前記ロアタンクの底壁部にビードを形成し、該ビードを、前記剪断力の作用する方向に延び、該剪断方向と直交する方向に隣り合う２つのスポット打点の大略対称軸をなすように形成した主ビードと、
該主ビードに続いて前記直交方向外方に拡がるよう延び、該直交方向にオフセット配置された隣り合うスポット打点の間に位置するように形成した複数の副ビードとを有するものとした
ことを特徴とする車両用燃料タンクのサブタンク接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アッパタンクとロアタンクとを結合してなる中空状のタンク本体と、該タンク本体内に配設されたサブタンクとを備えた車両用燃料タンクのサブタンク接合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車に搭載される燃料タンクにおいては、車両の加減速時等にタンク本体内の燃料が波立つことにより液面が変動した場合にも、燃料を確実に吸い上げることができるようにタンク本体内の底壁部にサブタンクをスポット溶接により接合し、該サブタンク内から燃料を吸引するようにしている。
【０００３】
この場合、走行中の車体振動等によってタンク本体の底壁部に撓みが生じたり、タンク本体内の燃料移動によってサブタンクのスポット溶接部に剥離が生じたりするという懸念がある。
【０００４】
このような撓みや剥離の問題を防止するために、例えば、特許文献１には、サブタンクの底壁とタンク本体の底壁部との間に別部材の弾性板をスポット溶接により接合した構造が開示され、またサブタンクの外側壁とタンク本体の底壁部とに別部材の弾性片を架け渡してスポット溶接により接合した構造が開示されている。さらに、前記特許文献１には、タンク本体の底壁部にＨ形状のビードを形成するとともに、サブタンクの底壁に弾性変形可能な舌片を切り起こして形成し、該舌片を含む底壁をタンク本体の底壁部にスポット溶接により接合した構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録公報第２５０４３１２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前記従来構造のように、別部材の弾性板や弾性片を介してサブタンクとタンク本体とをスポット溶接する構造とした場合には、部品点数及びスポット点数が増えることから、コストアップするという問題がある。
【０００７】
また前記従来のように、タンク本体の底壁部にビードを形成し、該底壁部にサブタンクに切り起こして形成された舌片をスポット溶接する場合は、部品点数は低減できるものの、サブタンクに舌片を切り起こして形成するための特別な加工が必要となり、また切欠き部から燃料が漏れるという懸念があり、サブタンクとしての機能を損なうおそれがある。特に、低コスト化が望まれる小型車においては、別部材の追加や特別な加工を施す構造は採用し難く、サブタンクとしての機能を損なうことなく低コスト化を達成できる最適構造を検討する余地がある。
【０００８】
本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、部品点数及びコストの低減を図りつつ、タンク本体の底壁部の撓みを抑制できるとともに、燃料移動によるスポット溶接部の剥離を防止できる車両用燃料タンクのサブタンク接合構造を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、アッパタンクとロアタンクとを結合してなる中空状のタンク本体と、該タンク本体内に配置され、前記ロアタンクの底壁部に接合されたサブタンクとを備えた車両用燃料タンクのサブタンク接合構造であって、
前記サブタンクは、該サブタンクの底壁を前記ロアタンクの底壁部にスポット溶接することにより接合されており、燃料の移動によって、前記スポット溶接されたスポット打点に作用する剪断力の方向に並列配置された複数の前記スポット打点のうち少なくとも両端に位置するスポット打点を、中間に位置するスポット打点より前記剪断の方向と直交する方向にオフセットさせ、
前記ロアタンクの底壁部にビードを形成し、該ビードを、前記剪断力の作用する方向に延び、該剪断方向と直交する方向に隣り合う２つのスポット打点の大略対称軸をなすように形成した主ビードと、
該主ビードに続いて前記直交方向外方に拡がるよう延び、該直交方向にオフセット配置された隣り合うスポット打点の間に位置するように形成した複数の副ビードとを有するものとしたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係るサブタンクの接合構造によれば、燃料移動による剪断力の作用方向に並列配置したスポット打点の、少なくとも両端に位置するスポット打点を、中間に位置するスポット打点より剪断方向と直交する方向にオフセットさせ、ロアタンクの底壁部に、ビードを、隣り合う２つの前記スポット打点の線対称の大略対称軸をなすように形成したので、部品点数及びコストの低減を図りながら、タンク本体の底壁部の撓みを抑制できるとともに、燃料の移動によるスポット溶接部の剥離を防止できる。
【００１１】
即ち、走行中の振動等により生じるタンク本体の底壁部の撓みを、該底壁部に形成したビードにより抑制できる。またタンク本体内及びサブタンク内の燃料移動によるサブタンクのスポット溶接部に作用する剪断力を、オフセット配置された両端のスポット打点と中間のスポット打点とに分散させることができ、前記剪断力が両端のスポット溶接部に集中するのを抑制でき、スポット溶接部の剥離を防止できる。
【００１２】
このように本発明では、ビード及びスポット打点の配置位置を特別に設定するだけの簡単な構造で、車体振動や燃料移動の両方から生じる剪断力に対応することができ、従来の弾性板等の別部材を不要にでき、また舌片を形成するための特別な加工を不要にでき、サブタンクとしての機能を損なうことなく、小型車の低コスト化の要請に応えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１による燃料タンクのアッパタンクを取り外した状態の平面図である。
【図２】前記燃料タンクの断面図（図１のII-II線断面図）である。
【図３】前記燃料タンクの断面図（図１のIII-III線断面図）である。
【図４】前記燃料タンクに設定されたスポット打点を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１ないし図４は、本発明の実施例１による車両用燃料タンクのサブタンク接合構造を説明するための図である。
【００１６】
図において、１は自動車に搭載される燃料タンクを示している。この燃料タンク１は、アッパタンク２とロアタンク３とをこれの外周フランジ部２ａ，３ａ同士をシーム溶接により油密に結合してなる中空状のタンク本体４と、該タンク本体４内に配設された上方に開口するサブタンク５とを備えている。
【００１７】
前記タンク本体４は、これの長手方向が車幅方向に向くように車体（不図示）に取り付けられている。このタンク本体４のサブタンク５内には、該サブタンク５内の燃料を加圧してエンジンに供給する燃料ポンプ７が配置されている。なお、９はアッパタンク２に接続された燃料注入パイプである。
【００１８】
前記燃料ポンプ７は、アッパタンク２に取り付けられており、不図示のポンプユニットが内蔵されたケーシング７ａの上壁に燃料吐出し管７ｂを接続するとともに、底壁に燃料吸込み管７ｃを接続し、該燃料吸込み管７ｃに燃料を濾過するフィルタ７ｄを接続した構造を有する。
【００１９】
前記ロアタンク３には、車前後方向に延びる複数の補強用ビード３ｂが車幅方向に所定間隔をあけて形成されている。この各補強用ビード３ｂは、上方に凸形状をなすよう膨出形成されており、前記ロアタンク３の底壁部３ｃから前，後壁部３ｄ，３ｅに渡って延びている。
【００２０】
前記ロアタンク３の底壁部３ｃには、平坦面をなすタンク座面３ｃ′が形成されている。このタンク座面３ｃ′は、ロアタンク３の車幅方向中央より左側に偏位した位置に形成されており、該タンク座面３ｃ′に前記サブタンク５が載置されている。
【００２１】
このサブタンク５は、前記底壁５ａと、該底壁５ａの外周縁に続いて上方に起立して延びる周側壁５ｂとを有する大略矩形カップ形状のものであり、車幅方向寸法に対して前後方向寸法が大きくなるよう設定されている。
【００２２】
前記サブタンク５の底壁５ａの前端部及び後端部には、底上げ部５ｃ，５ｃが段付き状に形成され、前側の底上げ部５ｃには連通孔５ｄが形成されている。
【００２３】
前記サブタンク５の底壁５ａには、スポット打点Ｓ１〜Ｓ４が設定されている。この各スポット打点Ｓ１〜Ｓ４をスポット溶接することにより、サブタンク５の底壁５ａはロアタンク３の底壁部３ｃに接合されている。
【００２４】
前記スポット打点Ｓ１〜Ｓ４は、前記タンク本体４内及びサブタンク５内の燃料が車両の加減速時に前後方向に移動することによって前記サブタンク５の各スポット溶接部に作用する剪断力の方向Ａに沿って並列にかつ所定間隔をあけて配置されている。即ち、車両の急発進時あるいは急制動時に、前記タンク本体４内及びサブタンク５内の燃料が前後方向に移動し、この燃料がサブタンク５に当たって前記方向Ａの剪断力がスポット溶接部に作用する。
【００２５】
前記各スポット打点Ｓ１〜Ｓ４は、前記サブタンク５の底壁５ａの車幅方向中心を通る前後方向の中心線Ｃを挟んだ左，右に配置されており、かつ前記方向Ａに等間隔をあけて配置されている。
【００２６】
前記左，右の各スポット打点Ｓ１〜Ｓ４のうち、前記方向Ａの両端に位置するスポット打点Ｓ１，Ｓ４は、中間に位置するスポット打点Ｓ２，Ｓ３より前記方向Ａと直交する方向Ｂにオフセットさせて配置されている。
【００２７】
詳細には、両端に位置するスポット打点Ｓ１，Ｓ４は、中間に位置するスポット打点Ｓ２，Ｓ３を通る直線ｄに対してＤだけ車幅方向内側にオフセットしている（図４参照）。このオフセット量Ｄは、車幅方向に隣り合う左，右のスポット打点Ｓ２，Ｓ２同士又はＳ３，Ｓ３同士の間隔の概ね１／５程度に設定されている。
【００２８】
前記左，右のスポット打点Ｓ１〜Ｓ４は、前記中心線Ｃを対称軸とする線対称をなすよう配置されている。従って中心線Ｃから左，右の各スポット打点Ｓ１〜Ｓ４までの距離は等しくなっている。
【００２９】
前記ロアタンク３の底壁部３ｃには、ビード３ｈが下方に凹溝状をなすよう膨出形成されている。このビード３ｈは、前記剪断力の作用する方向Ａに延びる主ビード３ｆと、該主ビード３ｆに続いて車幅方向外方に拡がるよう延びる複数の副ビード３ｇ，３ｇ′とからなり、平面視で概ね王字形状をなしている。
【００３０】
ここで、前記主ビード３ｆは、車幅方向に隣り合う２つのスポット打点Ｓ２，Ｓ２同士，Ｓ３，Ｓ３同士の大略対称軸をなすように形成されている。また副ビード３ｇ′は前後方向に隣り合うスポット打点Ｓ２，Ｓ３の大略対称軸をなすように形成されている。さらにまた副ビード３ｇは、車幅方向にオフセット配置されて隣り合うスポット打点Ｓ１，Ｓ２、あるいはＳ３，Ｓ４の大略対称軸をなすように形成されている。前記スポット打点Ｓ１，Ｓ４がオフセット配置されているため、前記副ビード３ｇは、主ビード３ｆの前後端部から概ね放射状をなすように延びている。
【００３１】
本実施例によれば、サブタンク５の底壁５ａに設定されたスポット打点Ｓ１〜Ｓ４を、スポット溶接部に作用する剪断力の方向Ａに並列にかつ所定間隔をあけて配置し、この左，右の各スポット打点Ｓ１〜Ｓ４のうち、前記方向Ａの両端に位置するスポット打点Ｓ１，Ｓ４を、中間に位置するスポット打点Ｓ２，Ｓ３より前記方向Ａと直交する方向Ｂにオフセットさせ、ロアタンク３の底壁部３ｃに、ビード３ｈを、隣り合う２つのスポット打点の大略対称軸をなすように形成したので、部品点数及びコストの低減を図りながら、タンク本体４の底壁部３ｃの撓みを抑制できるとともに、タンク本体４内の燃料移動による剪断力によりスポット溶接部が剥離するのを防止できる。
【００３２】
即ち、走行中の振動等により生じるタンク本体４の底壁部３ｃの撓みは、該底壁部３ｃに形成したビード３ｈにより抑制できる。
【００３３】
またタンク本体４内の燃料移動によりサブタンク５のスポット溶接部に作用する剪断力は、前記オフセット配置された両端のスポット打点Ｓ１，Ｓ４と中間のスポット打点Ｓ２，Ｓ３とに分散させることができ、両端のスポット溶接部に集中し易い剪断力による剥離の問題を防止できる。
【００３４】
このように実施例では、剪断力の方向Ａに並列配置された左，右両端のスポット打点Ｓ１，Ｓ４を中間のスポット打点Ｓ２，Ｓ３に対してオフセット配置し、左，右の各スポット打点Ｓ１〜Ｓ４の大略対称軸となるようにビード３ｈを形成するという、主ビード３ｆ，副ビード３ｇ，３ｇ′と、必要最小限のスポット打点Ｓ１〜Ｓ４の配置位置を設定するだけの簡単な構造で車体振動及び燃料移動の両方から生じる剪断力に対応することができ、従来の弾性板等の別部材を不要にでき、また舌片を形成するための特別な加工を不要にでき、サブタンクとしての機能を損なうことなく、小型車の低コスト化の要請に応えることができる。
【００３５】
また前記主ビード３ｆに続いて車幅方向外方に延びる各副ビード３ｇ，３ｇ′を形成したので、タンク本体４の撓みを抑制する最適な形状とすることができ、どの方向からの外力についても、少なくとも２つのスポット打点に分散させることができる。
【００３６】
なお、前記実施例では、全ての隣り合うスポット打点の大略対称軸をなすようにビードを形成したが、本発明では、一部の隣り合うスポット打点の大略対称軸をなすようにビードを形成すれば良い。
【符号の説明】
【００３７】
１  燃料タンク
２  アッパタンク
３  ロアタンク
３ｃ  底壁部
３ｈ  ビード
４  タンク本体
５  サブタンク
５ａ  底壁
Ａ  剪断力の方向
Ｂ  直交方向
Ｃ  対称軸
Ｓ１〜Ｓ４  スポット打点
【図１】
0005665456.tif 000002
【図２】
0005665456.tif 000003
【図３】
0005665456.tif 000004
【図４】
0005665456.tif 000005