(57)【要約】【課題】樹脂製燃料タンクにおいて、耐衝撃性並びに機密性をより一層高める必要がある。【解決手段】内側の第１樹脂層１１とバリア層１２と外側の第２樹脂層１３とからタンク本体１０を構成する。この様なタンク本体１０に子部品１４を接着により一体化する。第２樹脂槽１３は耐衝撃性・ガスバリア性樹脂とし、子部品１４は、耐衝撃性・ガスバリア性樹脂と同じ若しくは耐衝撃性・ガスバリア性樹脂と接着性の良好なガスバリア性樹脂とする。【効果】タンク本体と子部品とはガスバリア性樹脂同士で接着したため、ガスが外へ漏れる心配はない。加えて、耐衝撃性・ガスバリア性樹脂でタンク本体の最外層を構成したので、燃料タンクは高い衝撃力に十分耐え、燃料を継続して貯留させることができる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
殻状のタンク本体と、このタンク本体から燃料を取出す燃料取出し部や余剰燃料をタンク本体へ戻す燃料戻し部などの子部品で且つ前記タンク本体に接着した子部品と、からなる燃料タンクにおいて、
前記タンク本体は、複数層の樹脂層で構成すると共にその最外層を耐衝撃性に優れ且つガス遮断性に優れた耐衝撃性・ガスバリア性樹脂とし、前記子部品は、前記耐衝撃性・ガスバリア性樹脂と同じ若しくは前記耐衝撃性・ガスバリア性樹脂と接着性の良好なガスバリア性樹脂としたことを特徴とする樹脂製燃料タンク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は樹脂製燃料タンクの改良技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用の燃料タンクは鋼製タンクが主流であるが、軽量化などを目的とした場合には樹脂製タンクが用いられる。樹脂製タンクに関する発明には例えば特開平６−１９１２９６号公報「自動車用燃料タンク」などが知られている。同公報の請求項１第２行に記載されたとおりに、樹脂製タンクでは「バリア層」が不可欠である。汎用樹脂は微量ではあるが燃料が浸透し、外へ漏れる虞があるため、これをバリア層で防ぐ必要があるからである。
【０００３】
この様なバリア層を有する従来の燃料タンクの具体例を図面に基づいて詳しく説明する。
図３は従来の燃料噴射装置の原理図であり、燃料タンク１０１に貯留してある燃料１０２は、燃料取出し部１０３、フィードパイプ１０４、フィルタ１０５、燃料噴射ポンプ１０６、噴射チューブ１０７・・・（・・・は複数を意味する。以下同じ）、噴射ノズル１０８の順に流れ、シリンダ内燃料室に噴射される。余剰の燃料は、リターンパイプ１１１、１１２、燃料戻し部１１３を通じて燃料タンク１０１に戻る。
【０００４】
図４（ａ）、（ｂ）は従来の樹脂製燃料タンクの子部品取付け説明図兼課題を示す図である。
（ａ）において、第１樹脂層１２１とバリア層１２２と第２樹脂層１２３とで殻状のタンク本体１２０を製造し、このタンク本体１２０の所定部位に子部品１２４を取付けるに当たり、ドリル１２５でタンク本体１２０に孔を開ける。
（ｂ）は子部品１２４を融着法により、タンク本体１２０に接着したことを示す。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図４（ｂ）において、矢印▲１▼のごとく、ガスは第１樹脂層１２１を浸透するが、バリア層１２２で遮断され、第２樹脂層１２３に至ることはない。しかし、タンク本体１２０に開けた孔１２５の箇所には問題がある。
すなわち、矢印▲２▼のごとく、孔１２５を通過したガスは、第２樹脂層１２３に接触し、この第２樹脂層１２３に浸透する。
矢印▲２▼に示した浸透の量は微量ではあるが、限りなくゼロに近いことが望ましいことは言うまでもない。
【０００６】
加えて、車両部品であるから、樹脂製燃料タンクであっても耐衝撃性は高いほどよい。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、樹脂製燃料タンクにおいて、耐衝撃性に優れると共に子部品取付け部位からの漏れを防止することのできるタンク構造を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、殻状のタンク本体と、このタンク本体から燃料を取出す燃料取出し部や余剰燃料をタンク本体へ戻す燃料戻し部などの子部品で且つ前記タンク本体に接着した子部品と、からなる燃料タンクにおいて、
前記タンク本体は、複数層の樹脂層で構成すると共にその最外層を耐衝撃性に優れ且つガス遮断性に優れた耐衝撃性・ガスバリア性樹脂とし、前記子部品は、前記耐衝撃性・ガスバリア性樹脂と同じ若しくは前記耐衝撃性・ガスバリア性樹脂と接着性の良好なガスバリア性樹脂としたことを特徴とする。
【０００９】
耐衝撃性・ガスバリア性樹脂とは、耐衝撃性が高く且つ汎用樹脂に比較して格段にガス透過量が小さく、ガス透過量が実質的にゼロに近似する樹脂を意味する。
ガスバリア性樹脂とは、汎用樹脂に比較して格段にガス透過量が小さく、ガス透過量が実質的にゼロに近似する樹脂を意味する。
タンク本体では、この子部品が接触する最外層は少なくとも耐衝撃性・ガスバリア性樹脂とする。
タンク本体と子部品とは、ガスバリア性樹脂同士で接着したため、ガスが外へ漏れる心配はない。
【００１０】
加えて、耐衝撃性・ガスバリア性樹脂でタンク本体の最外層を構成したので、燃料タンクは高い衝撃力に十分耐え、燃料を継続して貯留させることができる。
【００１１】
さらに、タンク本体を複数層で構成し、最外層以外は安価な汎用樹脂を採用することができるので、タンク本体の製造コストを下げることが可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、従来の技術の項で説明した燃料戻し部（図３の符号１１３）を例に説明する。
図１は本発明に係る樹脂製燃料タンクの燃料戻し部断面図（第１実施例）であり、内側の第１樹脂層１１とバリア層１２と外側の第２樹脂層１３とからタンク本体１０を構成する。この様なタンク本体１０に子部品１４を接着により一体化する。
【００１３】
第１樹脂層１１は、安価なポリオレフィン樹脂（高密度ポリエチレン、ポリプロピレンなど）であり、ガス透過はある程度許容できる。
バリア層１２は、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリアミド系樹脂、ポリエチレン系樹脂などのガス遮断性に富んだ材料である。
第２樹脂層１３は、耐衝撃性・ガスバリア性樹脂であり、具体的には軟質ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）や軟質エチレン−ビニルアルコール共重合体などが適している。
【００１４】
そして、バリア層１２の両面に前記第１・２樹脂層１１、１３を積層した状態でブロー成形することで、タンク本体１０を得る。
子部品１４は、第２樹脂層１３と接着性が良好なガスバリア性樹脂とする。第２樹脂層１３と同じ軟質ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）や軟質エチレン−ビニルアルコール共重合体などであれば良い。
【００１５】
第１樹脂層１１に適用する高密度ポリエチレンと、第３樹脂層１３に適用する耐衝撃性・ガスバリア性樹脂としての軟質ＰＰＳとの燃料透過性を比較すると次の通りである。
高密度ポリエチレンのガソリン透過量は、２８０ｇ／ｍ２・ｄａｙであった。
軟質ＰＰＳにおけるガソリン透過量は、０．７ｇ／ｍ２・ｄａｙであった。
すなわち、軟質ＰＰＳでは、１日当たり、１ｍ２当たり０．７ｇのガソリンが透過するが、この透過量は高密度ポリエチレンの４００分の１未満であり、十分に微量である。そして、バリア層１２は耐衝撃性・ガスバリア性樹脂以上のバリア性がある。
【００１６】
その結果、図において、矢印▲３▼のごとく、ガスは第１樹脂層１１を浸透するが、バリア層１２で遮断され、第２樹脂層１３に至ることはない。そして、矢印▲４▼のごとく、孔１５を通過したガスは、第２樹脂層１３に接触するが、この第２樹脂層１３には浸透しないため、外へ漏れることはなく、子部品１４を通過することになる。
従って、樹脂製燃料タンクにおいて子部品取付け部位からの漏れを十分に防止することのできる。
【００１７】
次に、耐衝撃性能を説明する。比較はシャルピー衝撃試験機により行った。従って、以下データはシャルピー衝撃強さ（ｋＪ／ｍ２）で表す。
第１樹脂層１１に適用する高密度ポリエチレンは、−４０℃ではシャルピー衝撃強さは１０（ｋＪ／ｍ２）であったが、２３℃では破壊が認められぬほど大きな衝撃強さを有する。
【００１８】
第２樹脂層１３を構成する軟質ＰＰＳは、２３℃ではシャルピー衝撃強さは６５（ｋＪ／ｍ２）であり、十分に大きい。ＰＰＳは、２３℃におけるシャルピー衝撃強さは３（ｋＪ／ｍ２）であり、ＥＶＯＨ（エチレン−ビニルアルコール共重合体）は、２３℃におけるシャルピー衝撃強さは２（ｋＪ／ｍ２）である。
軟質ＰＰＳの衝撃強さは、ＰＰＳの２０倍、ＥＶＯＨの３０倍であるために、高い耐衝撃性を有すると言える。この様に高い衝撃性を有する第２樹脂層１３で燃料タンクを構成すれば、この燃料タンクは大きな衝撃に良好に耐えるといえる。
【００１９】
図２は本発明に係る樹脂製燃料タンクの燃料戻し部断面図（第２実施例）であり、内側の第１樹脂層２１と接着層２２と外側の第２樹脂層２３とからタンク本体２０を構成する。この様なタンク本体２０に子部品２４を接着により一体化する。
【００２０】
第１樹脂層２１は、安価なポリオレフィン樹脂（高密度ポリエチレン、ポリプロピレンなど）であり、ガス透過はある程度許容できる。
接着層２２は、変性ポリエチレンなどからなる接着剤の層であり、耐衝撃性・ガスバリア性はない。
第２樹脂層２３は、耐衝撃性・ガスバリア性樹脂であり、具体的には軟質ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）や軟質エチレン−ビニルアルコール共重合体などが適している。
【００２１】
子部品２４は、第２樹脂層２３と接着性が良好なガスバリア性樹脂とする。第２樹脂層２３と同じ軟質ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）や軟質エチレン−ビニルアルコール共重合体などであれば良い。
【００２２】
その結果、図において、矢印▲５▼のごとく、ガスは第１樹脂層２１及び接着層２２を浸透するが、第２樹脂層２３で遮断され、外へ漏れることはない。そして、矢印▲６▼のごとく、孔２５を通過したガスは、第２樹脂層２３に接触するが、この第２樹脂層２３には浸透しないため、外へ漏れることはなく、子部品２４を通過することになる。
従って、樹脂製燃料タンクにおいて子部品取付け部位からの漏れを十分に防止することのできる。
【００２３】
尚、樹脂製燃料タンクに付属させる子部品は、例示した燃料戻し部の他、燃料取出し部、センサ類取付部、ドレーンホール部などがあり、格別に種類を限るものではない。また、タンク本体を構成する層の数は任意である。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は上記構成により次の効果を発揮する。
請求項１は、殻状のタンク本体と、このタンク本体から燃料を取出す燃料取出し部や余剰燃料をタンク本体へ戻す燃料戻し部などの子部品で且つ前記タンク本体に接着した子部品と、からなる燃料タンクにおいて、タンク本体は、複数層の樹脂層で構成すると共にその最外層を耐衝撃性に優れ且つガス遮断性に優れた耐衝撃性・ガスバリア性樹脂とし、子部品は、耐衝撃性・ガスバリア性樹脂と同じ若しくは前記耐衝撃性・ガスバリア性樹脂と接着性の良好なガスバリア性樹脂としたことを特徴とする。
【００２５】
タンク本体では、この子部品が接触する最外層は少なくとも耐衝撃性・ガスバリア性樹脂とする。タンク本体と子部品とはガスバリア性樹脂同士で接着したため、ガスが外へ漏れる心配はない。
【００２６】
加えて、耐衝撃性・ガスバリア性樹脂でタンク本体の最外層を構成したので、燃料タンクは高い衝撃力に十分耐え、燃料を継続して貯留させることができる。
【００２７】
さらに、タンク本体を複数層で構成し、最外層以外は安価な汎用樹脂を採用することができるので、タンク本体の製造コストを下げることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明に係る樹脂製燃料タンクの燃料戻し部断面図（第１実施例）
【図２】
本発明に係る樹脂製燃料タンクの燃料戻し部断面図（第２実施例）
【図３】
従来の燃料噴射装置の原理図
【図４】
従来の樹脂製燃料タンクの子部品取付け説明図兼課題を示す図
【符号の説明】
１０、２０…タンク本体、１１、２１…第１樹脂層、１３、２３…最外層としての第２樹脂層、１４、２４…子部品、１５、２５、３２…タンク本体に開けた孔、１０１…燃料タンク、１１３…燃料戻し部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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