(57)【要約】      （修正有）【課題】  容器内容量を極力低下させることなく、慣性力による衝撃を更に低減する移動体用液体燃料容器を提供する。【解決手段】  移動体用液体燃料容器１は、平均開口幅が０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下の連通孔を有し、空隙率が６０％以上９９％以下の多孔体２を内蔵したことを特徴とする。【効果】波動の衝突壁面に多孔体を設置することにより、慣性により発生する波動の衝撃力を効率よく低減でき、設置も簡単なため、安価に各種移動体の液体燃料容器に適用できる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均開口幅が０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下の連通孔を有し、空隙率が６０％以上９９％以下の多孔体を内蔵したことを特徴とする移動体用液体燃料容器。
【請求項２】
前記多孔体は、網状構造体である請求項１に記載の移動体用液体燃料容器。
【請求項３】
前記多孔体は、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーからなる連続線状体が３次元ランダム状に交絡してなる網状構造体である請求項２に記載の移動体用液体燃料容器。
【請求項４】
前記多孔体は、弾性変形可能なものである請求項１〜３のいずれかに記載の移動体用液体燃料容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動体用液体燃料容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、移動体に積載された液体燃料容器内の液体は、慣性力で波動化し、容器内壁面に大きな衝撃を与えることが知られている。これにより移動体に乗っている人には、振動の不快感を受けたり、室内の静粛性が損なわれる原因になっている。このため、移動体の液体燃料容器内にバッフル板を設け（図１）、燃料の油面の動揺を抑える方法が提案されている（特許文献１）。
【０００３】
しかしながら、これらの方法では衝撃を充分緩和できておらず、またバッフル板の体積分の容器内容量がなくなることになり、必要容積を確保することが難しくなる。
【特許文献１】実公平４−９３１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は従来技術の課題を背景になされたもので、容器内容量を極力低下させることなく、慣性力による衝撃を更に低減する移動体用液体燃料容器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは上記課題を解決するため、鋭意研究した結果、遂に本発明を完成するに到った。即ち本発明の移動体用液体燃料容器は、平均開口幅が０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下の連通孔を有し、空隙率が６０％以上９９％以下の多孔体を内蔵することを特徴とする。
【０００６】
上記構成とすることによって、移動体の移動による慣性力で発生する液体の波動を、壁面に衝突する前に壁面前の多孔体を通過させて分割し、分割された波動同士を衝突させ、更に分割し、衝突させる繰返しの方法により、波動のエネルギーを非常に効率良く低減させられるので、液体燃料容器内壁への波動の衝撃を低減させられる。その結果、移動体に乗っている人が振動の不快感を受けることを低減でき、室内の静粛性を保つことができる。
【０００７】
前記多孔体としては、網状構造体を使用することが好ましく、より好ましくは、熱可塑性樹脂又は熱可塑性エラストマーからなる連続線状体が３次元ランダム状に交絡してなる網状構造体である。また、前記多孔体は、弾性変形可能なものが好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の移動体用液体燃料容器を使用すれば、移動体に乗っている人が、振動の不快感を受けたりすることがなく、移動体室内の静粛性も損なわれることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１０】
本発明の移動体用液体燃料容器は、平均開口幅が０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下の連通孔を有し、空隙率が６０％以上９９％以下の多孔体を内蔵したことを特徴とする。
【００１１】
まず、本発明で使用する多孔体について説明する。
【００１２】
本発明で使用する多孔体における連通孔の平均開口幅は、０．５ｍｍ以上、好ましくは２ｍｍ以上であって、３０ｍｍ以下、好ましくは１０ｍｍ以下である。連通孔の平均開口幅が０．５ｍｍ未満では、波動化した液体が通過し難くなるので、多孔体が衝撃を受けて、衝撃低減効果が悪くなる。他方、平均開口幅が３０ｍｍ超では、波動化した液体燃料が、波動が細分化されない状態で多孔体を通過し易くなるので、壁面への衝撃低減効果が悪くなる。
【００１３】
前記多孔体の空隙率は、６０％以上、好ましくは８５％以上であって、９９％以下、好ましくは９８％以下である。多孔体の空隙率が６０％未満では、波動化した液体の通過抵抗が大きくなるので、スムースな衝撃低減化がし難くなる。さらに、得られる液体燃料容器の内容積が少なくなる。他方、空隙率が９９％超では、厚みが薄い場合は、波動の通過性が良くなり過ぎて衝撃低減効果が悪くなる。又、素材に依存するが、多孔体の耐久性が劣る場合がある。
【００１４】
また、本発明の多孔体は、弾性変形可能なものであることが好ましい態様である。弾性変形可能な多孔体は、ブロー成型された液体燃料容器の場合、燃料供給用の開口部から容器へ多孔体を挿入するのに、弾性回復限界内で若干変形させつつ挿入して形状を回復させることができ、ハンドリング性が良好である。
【００１５】
本発明における多孔体は、上記特性を満足するものであれば、特に限定されない。例えば、破裂ウレタンを石膏型で取り、セラミックに置換え燒結させた多孔体、金網を燒結させた多孔体、金属を燒結させた多孔体、薄いハニカム構造体の各位相をずらせて多層積層した多孔体、網状構造体等を挙げることができる。これらの中でも、本発明における多孔体として好ましいのは、網状構造体であり、さらに好ましくは連続線状体が３次元ランダム状に交絡してなる網状構造体である。多孔体の連通孔は、通過した波動をより分割細分化できる構造のものが適切である。
【００１６】
本発明では、前記多孔体として、連続線状体が３次元ランダム状に交絡してなる網状構造体を使用することが極めて好ましい態様である。前記連続線状体を３次元ランダム状に交絡してなる網状構造体とは、複数の連続線条体を曲がりくねらせた大きさや向きが不規則なループ状などの任意の形状を多数形成すると共に、これら線状体同士の交絡部の少なくとも一部が融着することにより、立体構造の網状構造が得られる。連続線条体の線径は、特に限定されないが、０．１ｍｍ以上、好ましくは０．３ｍｍ以上であって、１０ｍｍ以下、好ましくは５ｍｍ以下であることが望ましい。線径が０．１ｍｍ未満であると、網状構造体の強度が低くなって、形体を保持できなくなるからであり、一方、１０ｍｍ超であると、液体容器内に占める網状構造体の容積が増し過ぎて、容器内の内容積が低下するからである。
【００１７】
前記多孔体若しくは連続線状体を構成する材料は、容器に入れる液体燃料の種類に応じて、耐寒性、耐熱性、耐油性、耐薬品性、耐ガソリン性、不用な溶出物が出難いもの、ハンドリング性等を考慮して、適切な材料を選択する必要がある。例えば、得られる多孔体のハンドリング性を向上させるためには、ポリエステル系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマー、塩化ビニル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、ゴム又はゴム系エラストマー、及び、低密度ポリエチレンなどのゴム弾性を有するものを採用することが好適である。
【００１８】
前記多孔体若しくは連続線状体を構成する材料としては、上記熱可塑性エラストマーの他にも、例えば、ポリエステル系熱可塑性樹脂、ポリオレフィン系熱可塑性樹脂、塩化ビニル系熱可塑性樹脂、ポリアミド系熱可塑性樹脂、ポリウレタン系熱可塑性樹脂、フッ素系樹脂、生分解性樹脂などの各種熱可塑性樹脂を単独で、或いは、２種以上を混合して使用することもできる。
【００１９】
これらの中でも、多孔体若しくは前記連続線状体を構成する材料として、ポリオレフィン系樹脂、より好ましくは、ポリエチレン系樹脂、さらに好ましくは低密度ポリエチレンを使用することが好ましい態様である。ポリエチレン系樹脂、特に低密度ポリエチレンを採用すれば、耐ガソリン溶出性、及び、ハンドリング性に優れる多孔体が得られるからである。本発明で好適に採用できる低密度ポリエチレンとは、例えば、メタロセン触媒やチーグラナッタ触媒を用いて合成される分岐の多いポリエチレンである。前記低密度ポリエチレンとは、９３０ｋｇ／ｍ3未満の密度のものをいう。本発明の多孔体として特に好ましいのは、低密度ポリエチレンからなる連続線状体が３次元ランダム状に交絡してなる網状構造体である。
【００２０】
本発明で使用する多孔体の形状は、液体燃料容器に応じて、適宜設定することができる。また、多孔体の厚みは少なくとも２０ｍｍ以上、好ましくは、５０ｍｍ以上である。厚みは厚い程、衝撃低減効果は大となるが、容器内の燃料充填容量を低下させるので、必要な衝撃低減効果に応じて選択するのが好ましい。
【００２１】
本発明で使用する多孔体は、波動の衝撃を低減させる機能を発揮させるため、及び、容器内の液面計等の計測センサーに接触させない為に、容器内部に固定されるのが好ましい。液体燃料容器内部に多孔体を設置する場所は、少なくとも波動が衝突する壁面の手前とし、好ましくは容器内壁に接触するように設置すればよい。また、液体燃料容器内部の波動は、移動体が移動する際の慣性力によって発生するため、液体燃料容器が設置される移動体の進行および後退方向に、波動が通過する容器の断面全体に設置するのが好ましい。また、発生波動を段階的に低減させるため、多孔体を多段で設置することも好ましい。
【００２２】
以下、図面を参照しながら本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、図面に記載された態様に限定されない。図２は、本発明の移動体用液体燃料容器を例示する断面図であり、多孔体２、２'が、容器の対向する両壁面に設けられ、多孔体が容器内部を移動しないように突片によって固定されている。尚、前記多孔体は、液体燃料容器を移動体に設置したときに、移動体の進行および後退方向になるように、容器内部の両壁面に設けられている。
【００２３】
図３は、本発明の移動体用液体燃料容器の別の態様を例示する断面図である。多孔体２が、液体燃料容器内部全体を充填するように設置されている。図４は、ブロー成形された液体燃料容器内に多孔体を挿入する態様を説明する説明図である。上述したように、多孔体として、弾性変形可能な多孔体を使用すれば、燃料供給用の開口部から容器へ多孔体を挿入するのに、弾性回復限界内で若干変形させつつ挿入して、容器内部で図２に示すように形状を回復させることができる。
【００２４】
本発明の液体燃料容器を適用できる移動体としては、特に限定されないが、船舶、航空機、鉄道車両、自動車、バス、トラック、自動二輪車等の乗り物を挙げることができる。
【実施例】
【００２５】
以下、本発明を実施例によって詳細に説明するが、本発明は、下記実施例によって限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲の変更、実施の態様は、いずれも本発明の範囲内に含まれる。
【００２６】
評価方法
［衝撃の低減程度］
乗用車用にブロー成形した液体燃料用容器（ガソリンタンク：幅約４５ｃｍ、長さ約１２０ｃｍ、高さ約２０ｃｍの概略長四角形の一部に対のくびれ（バッフル板）を２箇所有する。タンクの供給口は、上側中央よりにφ１６ｃｍで、約６５リットルの容積）を、小型ワゴン車後部座席を除いて、長手方向を進行方向に積載固定した。液体燃料容器に、水５０リットルを入れて各試験を行った。試験は、５０ｍを時速５０ｋｍまで加速し、急停車したあとのタンク内の衝撃程度を触感と音で官能評価して以下のランクづけをおこなった。
衝撃が非常に大きい：０級（水のみを入れた状態の基準）
衝撃がない：５級（水を入れない状態の基準）
衝撃が非常に少ない：４級
衝撃が少ない：３級
衝撃がややある：２級
衝撃がやや大：１級
なお、０級から５級の中間に位置づけられるものは、４．５級、３．５級、２．５級、１．５級、０．５級の判定とした。
【００２７】
［ハンドリング性］
多孔体を図４の様に圧縮して、タンク内に挿入する際の作業の難易度を判定した。
◎：容易に挿入可。
○：挿入可能であるが、やや困難を伴う。
×：挿入が困難。
【００２８】
［耐ガソリン溶出性］
多孔体をガソリン溶液に１００時間浸漬し、ガソリン溶液に抽出された成分を測定した。
◎：ほぼ溶出なし。
○：わずかに溶出あり。
×：多量に溶出し、形状が変形。
【００２９】
［平均開口幅］
得られた多孔体の表面及び裏面の、縦方向及び横方向の代表的な開口部の開口幅を０．０１ｍｍの精度のノギスでｎ＝５０箇所測定して、平均の開口幅を示す。尚、開口部が不定形の場合における開口幅は、開口部の外形の中央部のもっとも距離の短いところとする。
単位：ｍｍ。
【００３０】
［線径］
得られた多孔体試料の表面及び裏面の、代表的な線条の太さを０．０１ｍｍの精度のノギスでｎ＝５０箇所測定して、平均の線径を示す。単位：ｍｍ。
【００３１】
［多孔体の空隙率］
縦３０ｃｍ、横３０ｃｍの正方形に切断した試料の容積をＶｃｃとし、試料の重量をＷｇとし、試料の比重をＧとして、ｎ＝３を測定し、以下の計算で空隙率を求めた。
空隙率（％）＝（１／ｎ）Σ（（Ｖ−Ｗ／Ｇ）／Ｖ）×１００
【００３２】
［多孔体の厚み］
空隙率を測定した試料の４辺の厚みをｎ＝３測定して平均値として求めた。
【００３３】
実施例１
多孔体として、東洋紡績製ブレスエアー（Ｒ）Ａ４５８０（素材：ポリエステル系エラストマー、線径φ０．６ｍｍ、平均開口幅１８ｍｍ、空隙率９６％、厚み８０ｍｍ）をブロー成形した液体燃料容器の燃料供給口から挿入し、容器内の壁面に接触するように設置した。多孔体は、容器の前部、後部に各２枚づつ使用し、容器内の壁面とバッフル板とで固定されている。衝撃の低減程度、ハンドリング性、及び、ガソリン溶出性について評価した結果を表１に示した。
【００３４】
実施例２
実施例１で用いた多孔体各１枚を容器の前部、後部に挿入した以外、実施例１と同様にして評価した。評価した結果を表１に示した。
【００３５】
実施例３
多孔体として、メタロセン触媒を用いたポリエチレン（密度０．９２３、重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ２．７、メルトインデックス２０）からなる連続線状体（線径０．４ｍｍ）を３次元ランダム状に交絡してなる網状構造体（平均開口幅９ｍｍ、厚み２０ｍｍ、空隙率９７％）を各４枚用い、実施例１と同様に設置して評価した。結果を表１に示した。
【００３６】
実施例４
多孔体として、実施例３に用いた網状構造体を各１枚用いた以外、実施例３と同様にして評価した。結果を表１に示した。
【００３７】
実施例５
多孔体として、チーグラーナッタ触媒を用いたポリエチレン（密度０．９６、重量平均分子量Ｍｗ／数平均分子量Ｍｎ４．７、メルトインデックス２０）からなる連続線状体（線径０．５ｍｍ）を３次元ランダム状に交絡してなる網状構造体（平均開口幅１０ｍｍ、厚み２０ｍｍ、空隙率９６％）を各１枚用いた以外、実施例４と同様にして評価した。結果を表１に示した。
【００３８】
比較例１
多孔体を設置しないで、バッフル板を有する液体燃料容器に水５０リットルを入れた状態で評価した。結果を表１に示した。
【００３９】
比較例２
多孔体として、実施例５と同じポリエチレンからなる、厚み５０ｍｍ、平均開孔幅５０ｍｍ、空隙率９９％のものを各一枚、実施例５と同様に用いて衝撃低減効果を評価した。結果を表１に示した。
【００４０】
【表１】
2005112345.tif 000003
【００４１】
表１から明らかなように、実施例１〜５の多孔体を衝突壁面に設置した移動体の液体燃料容器は、慣性力により発生する波動の衝撃力を効率よく低減することが判る。特に、低密度ポリエチレンからなる連続線状体が３次元ランダム状に交絡してなる網状構造体を多孔体として用いた実施例３では、衝撃の低減程度、ハンドリング性、及び、耐ガソリン性のすべてに優れることが分かる。一方、比較例１では、タンクにバッフル板を使用しているものの、大きな衝撃が発生していることが分かる。また、比較例２の多孔体において、衝撃低減効果が小さくなったのは、平均開口幅が５０ｍｍが大きすぎるために、波動が細分化されず、波動のエネルギーを低減できなかったものと考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の移動体用液体容器は、波動の衝突壁面に多孔体を設置することにより、慣性力により発生する波動の衝撃力を効率よく低減でき、設置も簡単なため、安価に各種移動体の液体燃料容器に適用できる。特に、自動車、バス、トラック、自動二輪車等のガソリンタンクとして好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】従来の移動体用液体燃料容器の断面図。
【図２】本発明の移動体用液体燃料容器を例示する断面図。
【図３】本発明の移動体用液体燃料容器の別例を例示する断面図。
【図４】多孔体を本発明の移動体液体燃料容器に挿入する態様の説明図。
【符号の説明】
【００４４】
１：液体容器
２：多孔体
３：バッフル板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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